Η ακριβής γνωριμία με ένα αστέρι μπορεί να έχει σημαντικές συνέπειες για την κατανόηση της αστρικής εξέλιξης και τυχόν εξωπλανητών. Αλλά είναι ένα από τα πιο δύσκολα δεινά στην αστρονομία με λίγες μόνο υπάρχουσες τεχνικές.
Μια μέθοδος είναι να βρεθεί ένα αστέρι με ραδιενεργά στοιχεία όπως το ουράνιο και το θόριο, του οποίου οι ημιζωές είναι γνωστές και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να γνωρίσουν το αστέρι με βεβαιότητα. Αλλά μόνο περίπου το 5% των αστεριών πιστεύεται ότι έχει τέτοια χημική υπογραφή.
Μια άλλη μέθοδος είναι να αναζητήσετε μια σχέση μεταξύ της ηλικίας ενός αστεριού και των «μετάλλων» του, ο αργός όρος του αστρονόμου για όλα τα στοιχεία βαρύτερα από το ήλιο. Καθ 'όλη τη διάρκεια της κοσμικής ιστορίας, ο κύκλος της γέννησης και του θανάτου των αστεριών παράγει σταθερά και διασκορπίζει πιο βαριά στοιχεία που οδηγούν σε νέες γενιές αστεριών που είναι πιο βαριά σπαρμένα με μέταλλα από την προηγούμενη γενιά. Αλλά οι αβεβαιότητες εδώ είναι τεράστιες.
Η τελευταία έρευνα παρέχει μια νέα τεχνική, που δείχνει ότι τα πρωτότυπα μπορούν εύκολα να χρονολογηθούν μετρώντας τις ακουστικές δονήσεις - ηχητικά κύματα - που εκπέμπουν.
Τα αστέρια γεννιούνται βαθιά μέσα σε γιγαντιαία μοριακά σύννεφα αερίου. Η αναταραχή μέσα σε αυτά τα σύννεφα δημιουργεί τσέπες αερίου και σκόνης με αρκετή μάζα για να καταρρεύσει κάτω από τη δική τους βαρυτική συστολή. Καθώς κάθε σύννεφο - πρωτόστατο - συνεχίζει να καταρρέει, ο πυρήνας θερμαίνεται, έως ότου η θερμοκρασία είναι αρκετή για να ξεκινήσει η πυρηνική σύντηξη και γεννιέται ένα πλήρες αστέρι.
Ο Ήλιος μας πιθανότατα απαιτούσε περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια για να ωριμάσει από την αρχή της κατάρρευσης.
Οι θεωρητικοί φυσικοί έχουν από καιρό υποθέσει ότι τα πρωτότυπα δονούνται διαφορετικά από τα αστέρια. Τώρα, ο Konstanze Zwintz από το Ινστιτούτο Αστρονομίας του KU Leuven και συνεργάτες του έχουν δοκιμάσει αυτήν την πρόβλεψη.
Η ομάδα μελέτησε τις δονήσεις 34 πρωτοστατών στο NGC 2264, όλες ηλικίας κάτω των 10 εκατομμυρίων ετών. Χρησιμοποίησαν τον καναδικό δορυφόρο MOST, τον ευρωπαϊκό δορυφόρο CoRoT και επίγειες εγκαταστάσεις, όπως το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο στη Χιλή.
«Τα δεδομένα μας δείχνουν ότι τα νεότερα αστέρια δονείται πιο αργά, ενώ τα αστέρια πλησιέστερα στην ενηλικίωση δονείται γρηγορότερα», δήλωσε ο Zwintz σε δελτίο τύπου. «Η μάζα ενός αστεριού έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ανάπτυξή του: τα αστέρια με μικρότερη μάζα εξελίσσονται πιο αργά. Τα βαριά αστέρια μεγαλώνουν γρηγορότερα και γερνούν πιο γρήγορα. "
Οι δονήσεις κάθε αστεριού φαίνονται έμμεσα από τις λεπτές αλλαγές τους στη φωτεινότητα. Φυσαλίδες με ζεστό, φωτεινό αέριο ανεβαίνουν στην επιφάνεια του αστεριού και στη συνέχεια κρυώνουν, σκοτεινά, και βυθίζονται σε έναν βρόχο μεταφοράς. Αυτή η ανατροπή προκαλεί μικρές αλλαγές στη φωτεινότητα του αστεριού, αποκαλύπτοντας κρυφές πληροφορίες σχετικά με τα ηχητικά κύματα.
Μπορείτε πραγματικά να ακούσετε αυτήν τη διαδικασία όταν οι αστρικές καμπύλες φωτός μετατρέπονται σε ηχητικά κύματα. Παρακάτω είναι ένα βίντεο τέτοιων τραγουδιστικών αστεριών, που παράγονται από τη Nature πέρυσι.
«Τώρα έχουμε ένα μοντέλο που μετρά με μεγαλύτερη ακρίβεια την ηλικία των νέων αστεριών», δήλωσε ο Zwintz. «Και τώρα είμαστε επίσης σε θέση να υποδιαιρέσουμε τα νεαρά αστέρια σύμφωνα με τις διάφορες φάσεις της ζωής τους».
Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο Science.