迴轉年代學（Gyrochronology），是以恆星自轉周期預測類似太陽的低質量恆星年齡方式。該詞由來於希臘語的 gyros, chronos 和 logos 的組合，意思分別是“旋轉，年齡和研究”。這個詞是於2003年由西德尼·巴恩斯提出以描述由恆星自轉研究其年齡的方式，再於2007年藉由經驗進一步擴充其內容。
基本介紹
- 中文名：迴轉年代學
- 外文名：Gyrochronology
概要
迴轉年代學是基於 Andrew Skumanich 量測到的恆星自轉速度（投影自轉速度 v sin i）會隨著恆星年齡增加逐漸下降建立。迴轉年代學以 P 代表恆星周期以取代 v sin i，這是因為恆星的轉軸傾角 i 通常無法得知，因此恆星真實自轉速度 v 也無從得知。這個技術特殊的是它依賴於恆星真實質量和自轉的關聯，例如畢宿星團成員星早期恆星自轉研究。這兩者的改進大幅提升了以該法測定年齡的精確度，以迴轉年代學測定的恆星年齡被稱為“迴轉年齡”（Gyrochronological age）。
迴轉年代學的基本是來自於低溫主序星的自轉周期 P 是恆星年齡 t、質量 M（有時候可用色指數等適當參數取代）的函式。詳細的自轉關係則是旋轉周期會對特定年齡和質量公式快速收斂，在數學上可用關係式 P = P (t, M) 表示，即使恆星的初始自轉周期有一定的允許空間。因此，低溫恆星並不會完全占據三個參數空間（質量、年齡和周期），但是會占據其中兩個；因此，測量其中兩個變數就可以求得第三個。這些變數，例如質量（有時以色指數等代替）和自轉周期是以更容易被量測的方式量測以得知恆星的年齡，否則恆星年齡的估算將會相當困難。
