_ Cele mai mici „starquakes” detectată vreodată

La o distanță de 11,9 ani lumină, Epsilon Indi (ε Indi) este o stea pitică portocalie (cunoscută și ca pitică K) cu 71% din diametrul soarelui. O echipă internațională, condusă de cercetătorul de la Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), Tiago Campante, a studiat această stea cu spectrograful ESPRESSO, montat la Very Large Telescope (VLT) al Observatorului European de Sud (ESO) și a detectat cele mai mici „cutremururi stelare”. „ înregistrat vreodată.

Echipa a folosit o tehnică numită asteroseismologie, care măsoară oscilațiile în stele. Acestea oferă imagini indirecte ale interioarelor stelare, așa cum cutremurele ne spun despre interiorul Pământului. În ε Indi, amplitudinea maximă a oscilațiilor detectate este de doar 2,6 centimetri pe secundă (aproximativ 14% din amplitudinea oscilației soarelui), ceea ce o face cea mai mică și mai rece stea pitică observată până în prezent cu oscilații asemănătoare soarelui confirmate.

Aceste măsurători sunt atât de precise încât viteza detectată este mai mică decât viteza medie a leneșului.

„Nivelul extrem de precizie al acestor observații este o realizare tehnologică remarcabilă. Este important că această detectare arată în mod concludent. că asterosismologia precisă este posibilă până la răcirea piticilor cu temperaturi de suprafață de până la 4.200 de grade Celsius, cu aproximativ 1.000 de grade mai rece decât suprafața soarelui, deschizând efectiv un nou domeniu în astrofizica observațională”, comentează Campante, profesor asistent la Departamentul de Fizică. și Astronomie a Facultății de Științe a Universității din Porto (DFA-FCUP).

Acest nivel de precizie ar putea ajuta oamenii de știință să rezolve un dezacord de lungă durată între teorie și observații în ceea ce privește relația dintre masă și diametrul acestor stele pitici reci.

„Se știe că modelele de evoluție stelară subestimează cu 5-15% diametrul piticilor K în comparație cu diametrul obținut prin metode empirice. Studiul oscilațiilor la piticii K, prin asterosismologie, va ajuta la identificarea deficiențelor modelelor stelare actuale și, astfel, le va îmbunătăți astfel încât să se elimine această discrepanță”, explică cercetătoarea IA Margarida Cunha.

Aceste „cutremurele stelare”. " poate fi folosit acum pentru a ajuta la planificarea viitorului telescop spațial PLATO al Agenției Spațiale Europene (ESA), o misiune în care IA este puternic implicată. Amplitudinile de oscilație măsurate în acest studiu pot fi convertite în amplitudini în fotometrie, deoarece vor fi măsurate prin PLATO, aceasta fiind o informație cheie pentru a ajuta la prezicerea cu precizie a randamentului seismic al PLATO, programată să fie lansată în 2026.

În ciuda unui anumit scepticism inițial că detectarea unor astfel de oscilații ar putea fi dincolo de atingerea noastră. capabilitățile instrumentale actuale, Mário João Monteiro (IA și DFA-FCUP) explică că „Pe lângă detectarea prezenței oscilațiilor asemănătoare solare în ε Indi, acum sperăm să folosim oscilațiile pentru a studia fizica complexă a straturilor de suprafață din piticii K. . Aceste stele sunt mai reci și mai active decât soarele nostru, ceea ce le face laboratoare importante pentru a sonda fenomene cheie care au loc la straturile lor de suprafață pe care nu le-am studiat încă în detaliu în alte stele.”

Despre motivul pentru care echipa a folosit ESPRESSO, Nuno Cardoso Santos (IA & DFA-FCUP), liderul grupului de cercetare „Către detectarea și caracterizarea altor Pământuri” de la IA, a declarat: „Un consorțiu internațional coordonat de IA a dezvoltat spectrograful ESPRESSO. Obiectivele principale ale ESPRESSO sunt detectarea și caracterizarea planetelor cu masă mică care orbitează în jurul altor stele și studierea variabilității constantelor fizice ale naturii. Acest rezultat arată potențialul spectrografului ESPRESSO de a studia alte cazuri științifice de ultimă generație.”

Deoarece stelele pitice portocalii și sistemele lor planetare au o durată de viață foarte lungă, ele au devenit recent un obiectiv principal. în căutarea unor lumi locuibile și a vieții extraterestre.

Acest rezultat demonstrează că puterea asterosismologiei poate fi folosită acum în caracterizarea detaliată a unor astfel de stele și a planetelor lor locuibile, cu implicații cu adevărat de anvergură. Mai mult decât atât, determinarea precisă a vârstelor piticilor reci din apropiere, făcută posibilă de asterosismologie, poate fi critică în interpretarea semnăturilor biologice din exoplanetele fotografiate direct.

„De fiecare dată când deschidem o nouă fereastră în natură, noi surprize ne conduc în noi descoperiri neașteptate. ε Indi deține promisiunea de a fi o astfel de fereastră cu o vedere strălucitoare”, comentează Mário João Monteiro.

Cercetarea este publicată în revista Astronomy & Astrophysics.

(Fluierul)