恆星地震學

通過傾聽他們的聲音，對星星的亮度變化進行了研究，其變化是由內部聲音脈動引起的，該小組通過使用一種叫做星震學的技術

基本介紹

• 中文名：恆星地震學
• 外文名：Stellar seismology

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據國外媒體報導，130億年前，大爆炸後誕生了銀河系及其中一些古老的恆星。迄今，只能對相對較年輕的恆星進行年齡計算。但是天文學家們已經提出了一種新的技術來測量銀河系中最古老恆星的年齡，即通過傾聽他們的聲音。伯明罕大學的天體物理學家利用美國宇航局克卜勒/ K2任務數據，捕獲到銀河系中最古老恆星的聲音。該小組通過使用一種叫做星震學的技術，對星星的亮度變化進行了研究，其變化是由內部聲音脈動引起的。星震學也被稱為恆星地震學，被用於研究脈動恆星內部結構。

該研究負責人Andrea Miglio博士表示，雖然不能直接“聽到”恆星的聲音，但可以通過及時監測恆星的亮度變化，來測量恆星內部聲波的表面現象。在振盪過程中，恆星表面溫度進行著周期性變化，這引起亮度變化，而亮度變化是能夠被精確測量的。振盪是由對流運動引起的，它在恆星外產生了噪音。振盪的頻率取決於空腔大小和內部氣體聲音的速度。Miglio博士表示，因此，這些全局諧振頻率被用於探測恆星內部結構，及確定它們的一些全局屬性，比如質量和半徑。

聲速本身直接取決於氣體的溫度，它可以證明恆星內部的溫度取決於恆星本身的質量。處於靜態平衡的主要原因是，恆星需要通過調整其壓力來抵消其自身的重量。這就是振盪頻率取決於恆星質量的原因。研究人員一旦知道了恆星的質量，下一步就是算出恆星的年齡。這些被檢測震盪頻率的恆星處於一個相當短的進化階段，因此他們的年齡基本上是前一階段的持續，該前一階段被稱之為主要序列。

幾十年來已廣為人知的是，主要序列的持續時間主要取決於恆星的質量，但多虧了恆星地震學，只有現在研究人員才可以測量成千上萬恆星的質量，因此可以準確估計他們的年齡。這一發現為利用星震學研究銀河系早期歷史打開了大門。這項研究的共同作者Guy Davies博士表示，迄今為止，只能計算出相對年輕恆星的年齡，這限制了研究人員探測銀河系的早期歷史。

這項研究能夠證明，星震學可以計算出銀河系中最古老恆星的精確年齡。星震學國際合作的領導者Bill Chaplin教授表示，正如考古學家可以通過挖掘地球來揭示歷史，研究人員可以通過恆星內部的聲音來進行銀河考古。研究人員既然已經發現了一個“羅塞塔石碑”來校準最古老恆星的星震學年齡範圍，他們就可以通過被套用在成千上萬類似老恆星上的技術，來進一步研究星系的早期歷史。