Migotanie gwiazdy zamienili na dźwięk i zagrali znane utwory
Prawdopodobnie nie raz zauważyliście, że gwiazdy wydają się migotać na niebie. Dzieje się tak podczas wędrówki światła przez atmosferę ziemską. Ale mają one również "wrodzone" migotanie, które spowodowanie jest falowaniem gazu na powierzchni. Niestety ten proces jest niezauważalny dla naziemnych teleskopów, ale dla naukowców nie ma rzeczy niemożliwych. Postanowili posłuchać, jak brzmi takie naturalne falowanie.
W ramach nowego badania zespół naukowców z Northwestern University zasymulować falowanie energii od jądra masywnej gwiazdy do jej powierzchni. Wyniki badań zostały opublikowane 27 lipca w czasopiśmie Nature Astronomy.
Ruchy w jądrach gwiazd wywołują fale podobne do tych na oceanie. Kiedy fale docierają do powierzchni gwiazdy, powodują jej migotanie w sposób, który astronomowie mogą obserwować. Po raz pierwszy opracowaliśmy modele komputerowe, które pozwalają określić, jak bardzo gwiazda powinna migotać pod wpływem tych fal. Ta praca pozwala przyszłym teleskopom kosmicznym badać centralne regiony, w których gwiazdy wykuwają pierwiastki, od których zależymy, dzięki którym żyjemy i oddychamy
Posłuchaj, jak brzmi migotanie gwiazdy
Ciekawość Evana Andersa i jego zespołu zainspirowała ich do sprawdzenia, jak mogłoby brzmieć takie migotanie, więc zamienili je na dźwięk. Problem w tym, że fale te znajdują się poza granicą słyszalności ludzkiego ucha. Konieczne było więc zwiększenie ich częstotliwości, aby dało się je usłyszeć. Jak brzmi? Posłuchajcie sami.
Zaskoczeni charakterystycznym buczeniem? A co gdyby potraktować go jako próbkę instrumentu, którym można zagrać znany utwór? Proszę bardzo. Tak powstał "Jupiter" Gustava Holsta i "Twinkle, Twinkle, Little Star". Ten drugi możemy nawet posłuchać w wykonaniu trzech rozmiarów gwiazd - małej, średniej i dużej.
Jak powstaje naturalne migotanie gwiazdy?
We wszystkich gwiazdach możemy zaobserwować strefę konwekcji - miejsce, gdzie gazy mieszają się, przemieszczając ciepło na zewnątrz. W gwiazdach o masie co najmniej 1,2 naszego Słońca znajduje się ona w jądrze.
― Konwekcja w gwiazdach jest podobna do procesu napędzającego burze. Schłodzone powietrze opada, ogrzewa się i ponownie unosi. To turbulentny proces, który przenosi ciepło - porównuje Anders.
Oczywiście jądra gwiazd są niewidoczne, dlatego naukowcy musieli polegać na ich symulacji stworzonej na podstawie dotychczasowej wiedzy fizycznej. Ta konwekcja generuje fale, które dochodząc do powierzchni gwiazdy odbijają się, ale część z nich w końcu przedostanie się na zewnątrz wywołując efekt migotania.
Źródło: Anders, E.H., Lecoanet, D., Cantiello, M. et al. The photometric variability of massive stars due to gravity waves excited by core convection. Nat Astron (2023). https://doi.org/10.1038/s41550-023-02040-7
Polecamy na Antyweb | Wolę płacić za płyty! Streaming to co najwyżej dodatek
