Sådan vejer man en stjerne med lyd
En international gruppe astronomer med stærk repræsentation fra Aarhus Universitet har afprøvet en ny metode til at måle stjerners masse, og får resultater med en hidtil uset nøjagtighed. Et væsentligt bidrag til de nye resultater skyldes brugen af Aarhus Universitets store teleskop på La Palma, Nordic Optical Telescope (NOT).
Forskergruppen har målt massen, og dermed alderen for en gammel stjerne på to forskellige måder, og de finder en overensstemmelse på bedre end 1,4%. Det er en milepæl i bestræbelserne på at bestemme aldre for gamle stjerner, og dermed bruge dem som 'levende fossiler' til at studere Mælkevejens fjerne fortid.
Den studerede stjerne er en rød kæmpestjerne, KIC 10001167, som befinder sig i det lille himmelområde i stjernebilledet Svanen, som satellitten Kepler observerede i en årrække.
Ved den ene målemetode studeres stjernens hastighed i bevægelsen som del af en dobbeltstjerne, og ved den anden ser forskerne på stjernesvingninger, hvor stjernens lysstyrke varierer over tid fordi stjernen vibrerer som en enorm klokke. De to metoder stemmer rigtig godt overens, og dermed kan astronomerne være sikre på, at aldersbestemmelser af Mælkevejens stjerner målt med asteroseismologi, altså stjernesvingninger er så troværdige, at de kan bruges til at bestemme, hvordan Mælkevejen har udviklet sig tilbage fra for flere milliarder år siden.
Hovedforfatter til den artikel, som publiceres i tidsskriftet Astronomy & Astrophysics i dag, er tidligere studerende på Aarhus Universitet Jeppe Sinkbæk Thomsen, som for tiden er PhD studerende ved Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna. Han siger: "Det her er første gang, vi har kunnet sige, at den stjernemasse, vi måler for en gammel stjerne ved at se på dens svingninger stemmer overens indenfor omkring en procent med hvad vi kan bestemme ved at se på stjernens bevægelse i et dobbeltstjernesystem."
NOT teleskopet på canarieøen La Palma ejes af Aarhus Universitet. Foto: AU.
Forskergruppen bag artiklen tæller astronomer fra Italien, Danmark, UK, Australien, Spanien, Belgien, Frankrig, Finland, Rumænien og Chile, og iblandt dem er nuværende og tidligere astronomer fra Stellar Astrophysics Centre i Aarhus, blandt andre Karsten Brogaard, Torben Arentoft, Mikkel Lund, Frank Grundahl, Søren Frandsen, Amalie Stokholm, Julie Gadeberg, Jens Jessen-Hansen og Ditte Slumstrup.
Satellitdata fra KEPLER-satellitten danner grundlaget for banebestemmelserne af den røde kæmpestjerne, og disse målinger er så fulgt op med spektroskopiske data indhøstet med instrumentet FIES, som er monteret på Aarhus Universitets teleskop NOT (Nordic Optical Telescope), som befinder sig på La Palma, og har en diameter på 2,56 meter. Både studerende og stab ved NOT har bidraget væsentligt til de nye, yderst præcise resultater.
Artiklen kan findes her.