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突破性研究揭露神秘脉动恒星秘密

来源：爱乐趣网时间：2020年05月17日 19:42

原标题：突破性研究揭露神秘脉动恒星秘密

据外媒报道，NASA的TESS太空望远镜协助天文学家们展开了一项突破性的研究，其帮助解开了恒星奇特脉动的秘密，从而为天文学家更好地了解它们年龄及其动荡表面下发生了什么铺平了道路。据了解，Delta Scuti恒星是宇宙中众多恒星中的一种，但它们同时也是最令人困惑的恒星之一--因为它们以奇怪的顺序跳动。

许多恒星都有脉动，但它们通常都会以一种可预测的、直接的模式进行。然而，Delta Scuti恒星却并非如此，它显得非常混乱，其半球的膨胀和收缩会呈现出不同步的状态，它们的形状也在扩张和收缩。

这足以使得传统的恒星内部情况测量方法无法得到试用。通常情况下，天文学家会依赖于所谓的星震学，它依赖于这样一个事实：当声波穿过恒星内部时它们会受到不同密度甚至更多的影响。通过恒星表面亮度的波动--虽然很小，但仍可以用来确定年龄、温度、成分和内部结构。也就是说，它不适用于在那些脉动模式模糊的恒星。

据了解，第一颗Delta Scuti恒星则是在1900年被发现的，并且肉眼可见。自那以后又发现了数千颗，其中许多颗都由NASA的开普勒太空望远镜发现。

Delta Scuti恒星因数个因素变得特别难以评估。首先，尽管它们体积庞大--为我们太阳质量的1.5到2.5倍--但它们旋转快速。据了解，其一天旋转一到两次，它们的速度至少比太阳快12倍。这足以让恒星在两极略微变平从而打乱了脉动模式。

为了发现一种模式，天文学家需要在一段时间内对恒星进行一致的测量。问题是，这在Delta Scuti根本就没有发生。虽然凌日系外行星勘测卫星(TESS)每30分钟拍摄一张完整的照片，但这还不够频繁，其仍不足以让Delta Scuti恒星每分钟都发生变化。

不过通过TESS的其他照片--每隔两分钟拍下成千上万颗恒星的照片，由悉尼大学天文学Tim bedings教授领导的一个研究小组在其中发现了一些Delta Scuti恒星并展示了有规律的脉动模式。对此，他们发表了一篇关于他们新发现的论文。

NASA解释说:“一旦他们知道要寻找什么，他们就会从开普勒望远镜的数据中寻找其他例子，开普勒望远镜使用了类似的观察策略。”他们还用陆基望远镜进行了后续观测，其中一架在夏威夷的凯克天文台(W.M. Keck Observatory)，另两架在全球拉斯坎布尔天文台网络(global Las Cumbres Observatory network)。他们总共发现了60颗有清晰图案的三角洲飞毛脚星。”

然而，即使有了这些新数据，这些奇怪的恒星仍很难归类。所谓的“表现良好”的Delta Scuti恒星实际上有着两种截然不同的行为方式：一种是看到整个恒星对称地膨胀和收缩，另一种则是看到恒星相对半球地交替膨胀和收缩。

然而除此之外，其他Delta Scuti恒星却没有这样的规律。研究人员认为，这由年龄这个因素造成：较年轻的恒星表现出更大的规律性，但随着年龄的增长，它们的脉动就变得更加散乱。

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