Πιστωτική εικόνα: Καναδική Υπηρεσία Διαστήματος
ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ, το πρώτο διαστημικό τηλεσκόπιο του Καναδά, αναστατώνει τον τρόπο με τον οποίο οι αστρονόμοι σκέφτονται τα αστέρια - και βάζει μια νέα περιστροφή στην ιστορία ζωής του δικού μας Ήλιου - επιτρέποντας στους αστρονόμους να δουν με άνευ προηγουμένου λεπτομέρειες πώς τα αστέρια κουνιέται και περιστρέφονται.
Τα πρώτα αποτελέσματα από την MOST, μια αποστολή του Οργανισμού Διαστήματος του Καναδά, η οποία ήταν επίσης ο πρώτος επιστημονικός δορυφόρος που ξεκίνησε από τον Καναδά για πάνω από 30 χρόνια, περιλαμβάνει την ανίχνευση ενός ισχυρού παλμού; σε ένα νεαρό αστέρι ενηλίκων που ονομάζεται eta Bootis και μια κακή περίπτωση αστρικής ακμής και υπερδραστηριότητας σε ένα «προ-έφηβος» έκδοση του Ήλιου, κάπα 1 Ceti. Αυτά τα δεδομένα προσφέρουν μια μοναδική προοπτική για το πώς μπορεί να ήταν ο Ήλιος μας κατά τη νεολαία του.
"Όλη αυτή η συζήτηση για αστρικούς παλμούς και υπερκινητικότητα πρέπει να ακούγεται σαν ER Meets Star Trek," παραδέχτηκε τον MOST Επιστήμονα της Αποστολής Δρ. Jaymie Matthews του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας, ο οποίος παρουσίασε τα ευρήματα σήμερα σε κεντρική ομιλία στην ετήσια συνάντηση της Καναδικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Γουίνιπεγκ. "Αλλά κάνουμε πραγματικά διαγνωστικούς ελέγχους αστεριών σε διαφορετικά σημεία της ζωής τους, θέτοντάς τους υπό εντατική παρακολούθηση για εβδομάδες κάθε φορά."
Ο Μάθιου έκανε την παρουσίαση σε μια συγκέντρωση φυσικών, αστροφυσικών και ιατρικών φυσικών σε ένα μοναδικό συνέδριο καναδικών εταιρειών φυσικής (CAP / CASCA / COMP / BSC CONGRESS 2004) που διοργανώθηκε από το Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο της Μανιτόμπα για τον εορτασμό του 100ή επέτειος της Σχολής Επιστημών.
Αυτά είναι φιλόδοξα αποτελέσματα από ένα καναδικό παρατηρητήριο σε τροχιά που λειτουργεί και λειτουργεί, το οποίο δεν είναι μεγαλύτερο από μια βαλίτσα, αλλά μπορεί να παρακολουθεί τις φωτεινότητες των αστεριών με απαράμιλλη ακρίβεια και πληρότητα. Το MOST, που σημαίνει Μικροδιακύμανση και ταλαντώσεις των αστεριών, κυκλοφόρησε σε τροχιά το περασμένο καλοκαίρι και συλλέγει δεδομένα τους τελευταίους μήνες.
«Το MOST είναι μια σημαντική πρόοδος στον τρόπο με τον οποίο οι αστρονόμοι μελετούν τα αστέρια, που κατέστη δυνατή χάρη στην καινοτόμο καναδική τεχνολογία»; σημείωσε ο Πρόεδρος του Καναδικού Οργανισμού Διαστήματος, Δρ Marc Garneau. «Είναι ο ακριβέστερος μετρητής φωτός του κόσμου, ικανός να καταγράφει παραλλαγές τόσο μικρές όσο το ένα δέκατο χιλιοστό του ποσοστού στη φωτεινότητα ενός αστεριού.»
Πόσο μικρό είναι αυτό;
"Εάν όλα τα φώτα σε όλα τα γραφεία του Empire State Building ήταν αναμμένα τη νύχτα," εξηγεί ο Δρ Garneau, «θα μπορούσατε να μειώσετε το συνολικό φως κατά 1 / 10.000 τοις εκατό αν τραβήξατε μόνο ένα παράθυρο τυφλό κατά μόλις ένα εκατοστό.»
Από το πλεονεκτικό του σημείο στην πολική τροχιά, ύψους 820 χλμ., Το μικροσκοπικό διαστημικό τηλεσκόπιο MOST μπορεί να κοιτάξει τα αστέρια χωρίς διακοπή για έως και οκτώ εβδομάδες. Κανένα άλλο παρατηρητήριο ή δίκτυο τηλεσκοπίων, συμπεριλαμβανομένου του Hubble, δεν μπορεί να το κάνει αυτό. Ο μοναδικός συνδυασμός ακρίβειας και κάλυψης χρόνου επιτρέπει στους MOST να αναζητούν λεπτές δονήσεις σε αστέρια που θα αποκαλύψουν μυστικά κρυμμένα κάτω από τις επιφάνειές τους. Δίνει επίσης στους περισσότερους την καλύτερη ευκαιρία να ανιχνεύσει φως απευθείας από πλανήτες εκτός του ηλιακού μας συστήματος και να μελετήσει την ατμόσφαιρα και τον καιρό τους.
Το MOST είναι μια αποστολή του Καναδικού Οργανισμού Διαστήματος. Η Dynacon Inc. της Mississauga του Οντάριο, είναι ο κύριος εργολάβος του δορυφόρου και η λειτουργία του, με το Πανεπιστήμιο του Τορόντο Ινστιτούτο Αεροδιαστημικών Σπουδών (UTIAS) ως σημαντικό υπεργολάβο. Το Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας (UBC) είναι ο κύριος εργολάβος για το όργανο και τις επιστημονικές λειτουργίες της αποστολής MOST. Το MOST παρακολουθείται και λειτουργεί μέσω ενός παγκόσμιου δικτύου σταθμών εδάφους που βρίσκονται στο UTIAS, το UBC και το Πανεπιστήμιο της Βιέννης.
Το MOST καναδικό διαστημικό τηλεσκόπιο ξεκίνησε από τη βόρεια Ρωσία τον Ιούνιο του 2003 πάνω σε ένα πρώην Σοβιετικό ICBM (Intercontinental Ballistic Missile) που μετατράπηκε σε ειρηνική χρήση. Με βάρος μόνο 54 κιλά, αυτός ο μικροδορυφόρος μεγέθους βαλίτσας είναι γεμάτος με ένα μικρό τηλεσκόπιο και ηλεκτρονική κάμερα για να μελετήσει την αστρική μεταβλητότητα.
Ένας από τους πρώτους στόχους του ήταν το αστέρι eta Bootis, μια ελαφρώς πιο μαζική και νεότερη έκδοση του Ήλιου. Οι αστρονόμοι είχαν επιλέξει αυτό το αστέρι ως έναν από τους καλύτερους υποψήφιους για τη νέα τεχνική της «αστεροσεολογίας». - χρήση επιφανειακών δονήσεων για την ανίχνευση του εσωτερικού ενός άστρου, παρόμοιο με το πώς οι γεωφυσικοί χρησιμοποιούν σεισμικές δονήσεις για να ανιχνεύσουν τον πυρήνα της Γης.
Τα περισσότερα παρακολουθήθηκαν eta Bootis για 28 ημέρες χωρίς διακοπή, θέτοντας το αστέρι κάτω από ένα 24ωρο επιστημονικό; που αποκάλυψε συμπεριφορά που ήταν κρυμμένη από την περιορισμένη θέα που ήταν δυνατή για τα τηλεσκόπια που συνδέονται με τη Γη. Συγκεντρώνοντας σχεδόν το ένα τέταρτο ενός εκατομμυρίου μεμονωμένων μετρήσεων αυτού του αστεριού, το MOST έφτασε σε ένα επίπεδο ακρίβειας μέτρησης φωτός τουλάχιστον 10 φορές καλύτερο από το καλύτερο που έχει επιτευχθεί ποτέ πριν από τη Γη ή το διάστημα.
Τα δεδομένα αποκαλύπτουν ότι το αστέρι δονείται, αλλά σε ένα βήμα πολύ κάτω από το εύρος της ανθρώπινης ακοής. Η αστρική μελωδία θα πρέπει να επιτρέψει στην ομάδα των περισσότερων επιστημόνων, συμπεριλαμβανομένου του Δρ David Guenther του Καναδικού Ινστιτούτου Υπολογιστικής Αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο St. Mary, Halifax, να καθορίσει την ηλικία και τη δομή του eta Bootis. «Είμαστε τώρα σε θέση να εξερευνήσουμε νέα φυσική στα αστέρια, με παρατηρήσεις σαν αυτές»; είπε ο Δρ Guenther.
Πριν από την παρατήρηση του eta Bootis, ενώ ήταν ακόμη στη φάση της αποστολής του, το MOST είχε ως στόχο να δοκιμάσει σκοπούς σε ένα αμυδρότερο αστέρι που ονομάζεται kappa 1 Ceti. Οι αστρονόμοι υποπτεύονταν ήδη ότι ήταν μια νεότερη έκδοση του Ήλιου μας, με ηλικία περίπου 750 εκατομμύρια χρόνια. Η ηλικία του Ήλιου είναι περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, και μόλις μπαίνει στη μέση ηλικία. Όσον αφορά την ανθρώπινη ζωή, ο Ήλιος θα ήταν περίπου 45 ετών, ενώ ο κάππα 1 Ceti θα ήταν οκτώ ετών; μόλις ένας έφηβος.
Όπως και πολλά ανθρώπινα παιδιά, το Kappa 1 Ceti είναι υπερκινητικό, ανάβει από καιρό σε καιρό και περιστρέφεται με πολύ περισσότερη κινητική ενέργεια από ότι ηρεμεί τα μεγαλύτερα αστέρια όπως ο Ήλιος. Έχει επίσης μια σοβαρή περίπτωση ακμής - σκούρα σημεία στο πρόσωπό της που είναι πολύ μεγαλύτερα από αυτά που είναι ορατά στην επιφάνεια του Ήλιου. Τα δεδομένα MOST, ακολουθώντας το Kappa 1 Ceti για 29 ημέρες, δείχνουν με εξαιρετική λεπτομέρεια πώς τα σημεία κινούνται κατά μήκος της ορατής πλευράς του αστεριού καθώς περιστρέφεται μία φορά κάθε εννέα ημέρες περίπου. Και επειδή ένα αστέρι δεν είναι συμπαγές, διαφορετικά μέρη της αέριας επιφάνειας περιστρέφονται με διαφορετικούς ρυθμούς. Το MOST μπόρεσε να μετρήσει αυτό το αποτέλεσμα απευθείας σε ένα αστέρι διαφορετικό από τον Ήλιο για πρώτη φορά. Αυτά τα αποτελέσματα προετοιμάζονται για υποβολή στο The Astrophysical Journal.
Οι μελλοντικοί στόχοι για το MOST περιλαμβάνουν άλλα αστέρια που αντιπροσωπεύουν τον Ήλιο σε διάφορα στάδια της ζωής του και αστέρια που είναι γνωστό ότι έχουν γιγάντιους πλανήτες. Το MOST έχει σχεδιαστεί για να καταγράφει τις μικρές αλλαγές στη φωτεινότητα που θα συμβούν καθώς ένας πλανήτης περιστρέφεται γύρω από το γονικό του αστέρι. Ο τρόπος με τον οποίο αλλάζει το φως θα πει στους αστρονόμους για την ατμοσφαιρική σύνθεση αυτών των μυστηριωδών κόσμων και ακόμη και αν έχουν σύννεφα.
«Είναι σαν να κάνεις μια αναφορά καιρού για έναν πλανήτη έξω από το Ηλιακό μας Σύστημα»; λέει ο Δρ Jaymie Matthews, MOST Mission Scientist, του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων UBC
