science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Kleinste ster ooit ontdekt door astronomen

Krediet:Amanda Smith

De kleinste ster die tot nu toe is gemeten, is ontdekt door een team van astronomen onder leiding van de Universiteit van Cambridge. Met een grootte die slechts een splinter groter is dan die van Saturnus, de zwaartekracht aan het stellaire oppervlak is ongeveer 300 keer sterker dan wat mensen op aarde voelen.

De ster is waarschijnlijk zo klein als sterren maar kunnen worden, omdat het net genoeg massa heeft om de fusie van waterstofkernen tot helium mogelijk te maken. Als het kleiner zou zijn, de druk in het centrum van de ster zou niet langer voldoende zijn om dit proces te laten plaatsvinden. Waterstoffusie is ook wat de zon aandrijft, en wetenschappers proberen het hier op aarde te repliceren als een krachtige energiebron.

Deze zeer kleine en zwakke sterren zijn ook de best mogelijke kandidaten voor het detecteren van planeten ter grootte van de aarde die vloeibaar water op hun oppervlak kunnen hebben, zoals TRAPPIST-1, een ultrakoele dwerg omringd door zeven gematigde werelden ter grootte van de aarde.

De nieuw gemeten ster, genaamd EBLM J0555-57Ab, bevindt zich op ongeveer zeshonderd lichtjaar afstand. Het maakt deel uit van een binair systeem, en werd geïdentificeerd toen het voor zijn veel grotere metgezel passeerde, een methode die gewoonlijk wordt gebruikt om planeten te detecteren, geen sterren. Details worden gepubliceerd in het tijdschrift Astronomie en astrofysica .

"Onze ontdekking onthult hoe klein sterren kunnen zijn, " zei Alexander Boetticher, de hoofdauteur van de studie, en een masterstudent aan Cambridge's Cavendish Laboratory and Institute of Astronomy. "Als deze ster was gevormd met slechts een iets lagere massa, de fusiereactie van waterstof in de kern kon niet worden volgehouden, en de ster zou in plaats daarvan zijn veranderd in een bruine dwerg."

EBLM J0555-57Ab werd geïdentificeerd door WASP, een planeet-vindend experiment uitgevoerd door de universiteiten van Keele, Warwick, Leicester en St. Andrews. EBLM J0555-57Ab werd gedetecteerd toen het voorbij reed, of doorgereisd, zijn grotere moederster, het vormen van wat een verduisterend stellair binair systeem wordt genoemd. De ouderster werd periodiek zwakker, de handtekening van een in een baan om de aarde draaiend object. Dankzij deze speciale configuratie, onderzoekers kunnen de massa en grootte van om het even welke metgezellen in een baan nauwkeurig meten, in dit geval een kleine ster. De massa van EBLM J0555-57Ab werd vastgesteld via de Doppler, wiebel methode, met behulp van gegevens van de CORALIE-spectrograaf.

"Deze ster is kleiner, en waarschijnlijk kouder dan veel van de gasreuzen exoplaneten die tot nu toe zijn geïdentificeerd, " zei Von Boetticher. "Hoewel een fascinerend kenmerk van de stellaire fysica, het is vaak moeilijker om de grootte van zulke zwakke sterren met een lage massa te meten dan voor veel van de grotere planeten. Dankbaar, we kunnen deze kleine sterren vinden met apparatuur voor het jagen op planeten, wanneer ze rond een grotere gastster in een binair systeem draaien. Het klinkt misschien ongelooflijk, maar het vinden van een ster kan soms moeilijker zijn dan het vinden van een planeet."

Deze nieuw gemeten ster heeft een massa die vergelijkbaar is met de huidige schatting voor TRAPPIST-1, maar heeft een straal die bijna 30% kleiner is. "De kleinste sterren bieden optimale omstandigheden voor de ontdekking van aardachtige planeten, en voor het op afstand verkennen van hun atmosferen, " zei co-auteur Amaury Triaud, senior onderzoeker aan het Cambridge Institute of Astronomy. "Echter, voordat we planeten kunnen bestuderen, we moeten hun ster absoluut begrijpen; dit is fundamenteel."

Hoewel het de meest talrijke sterren in het heelal zijn, sterren met afmetingen en massa's van minder dan 20% van die van de zon worden slecht begrepen, omdat ze moeilijk te detecteren zijn vanwege hun kleine formaat en lage helderheid. Het EBLM-project, die de ster in deze studie identificeerde, heeft tot doel die achterstand in kennis op te vullen. "Dankzij het EBLM-project, we zullen een veel beter begrip krijgen van de planeten die rond de meest voorkomende sterren draaien, planeten zoals die in een baan om TRAPPIST-1, " zei co-auteur professor Didier Queloz van Cambridge' Cavendish Laboratory.