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    Medición de oscilaciones estelares con Kepler

    Crédito:CC0 Public Domain

    El satélite Kepler es famoso por el descubrimiento de miles de exoplanetas midiendo de manera continua y meticulosa el brillo de más de medio millón de estrellas para las firmas de exoplanetas en tránsito. Menos conocidas son las revolucionarias consecuencias de su programa de seguimiento de la astrofísica estelar, en particular para el estudio de oscilaciones estelares. Nuestra propia estrella el sol, se sabe desde la década de 1960 por exhibir oscilaciones, que son análogos al sonido de una campana, como ondas de presión generadas por su rotación y estructura interna circulan alrededor de su superficie. Las oscilaciones se pueden analizar para revelar detalles de las estructuras internas de una estrella. Estrellas gigantes rojas que están en una fase de evolución estelar después de que se completa la combustión normal del hidrógeno y han aumentado de diámetro, han sido de particular interés porque las oscilaciones en sus superficies son más lentas y de mayor amplitud que en las estrellas más pequeñas, y por tanto más fácil de medir. Antes de la llegada de los telescopios espaciales, sin embargo, incluso tales mediciones en gigantes rojas solo tuvieron éxito en unos pocos objetos. Desde entonces, las misiones Kepler y Corot han medido oscilaciones en miles de estrellas gigantes rojas.

    La misión Kepler descubrió una nueva clase de estrella binaria que mostraba evidencia de distorsiones de marea en su superficie (y su curva de luz) cuando la compañera pasaba cerca. y estos sistemas se denominaron estrellas de "latidos del corazón". La morfología de las distorsiones se puede utilizar para ayudar a refinar los detalles de la órbita binaria incluso cuando la estrella compañera no pasa a través de nuestra línea de visión para eclipsar a la primaria. Algunas estrellas gigantes rojas con oscilaciones similares a las solares también son estrellas de latido del corazón, y la combinación, junto con las mediciones de velocidad, permite caracterizar estos sistemas con gran detalle.

    La estrella KIC-3890 es un sistema binario. Contiene una estrella gigante roja y una enana M en una forma muy excéntrica, Órbita de 153 días, y Kepler lo observó casi continuamente durante casi cuatro años. Los astrónomos de CfA Allyson Bieryla y Dave Latham fueron miembros de un equipo que analizó sus latidos y oscilaciones con un nuevo conjunto de modelos sintéticos. Determinaron que la masa de la gigante roja es de 1.04 masas solares dentro de aproximadamente el 6 por ciento, y su radio es de 5.8 radios solares dentro de aproximadamente 3.4 por ciento, y que la compañera es una enana M con una masa de 0,23 masas solares y un radio de 0,256 radios solares con incertidumbres aún menores. Dado que las oscilaciones estelares evolucionan a medida que envejece una estrella, las oscilaciones permitieron a los astrónomos limitar la edad de la gigante roja, y por lo tanto del propio sistema, a unos 9 mil millones de años, con una incertidumbre de alrededor del 25 por ciento.


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