L'astérosismologie est un domaine relativement nouveau en astronomie. Ces ondes ne sont pas entendues directement, mais en frappant la surface, elles peuvent la faire onduler, déplacer les raies spectrales de cette façon ou cela, ou comprimer les couches externes les faisant s'éclaircir et s'estomper, ce qui peut être détecté par photométrie. En étudiant ces variations, les astronomes ont commencé à regarder les étoiles. Cela est généralement connu, mais certaines des astuces spécifiques ne sont pas souvent évoquées lors de la discussion du sujet. Voici donc cinq choses que vous pouvez faire avec l’astérosismologie que vous ne connaissiez peut-être pas!
1. Déterminez l'âge d'une étoile
De la science du secondaire, vous devez savoir que le son traversera un médium à une vitesse caractéristique pour une température et une pression données. Ces informations vous renseignent sur la composition chimique de l'étoile. C'est une chose fantastique car les astronomes peuvent alors vérifier cela par rapport aux prédictions faites par les modèles stellaires. Mais les astronomes peuvent également aller plus loin. Étant donné que le cœur d'une étoile convertit lentement l'hydrogène en hélium au cours de sa durée de vie, cette composition va changer. Combien il a changé de sa composition d'origine vers le point où il n'y a plus assez d'hydrogène pour soutenir la fusion, vous indique la distance de la séquence principale de la vie d'une étoile. Depuis que nous connaissons très bien l'âge du système solaire grâce aux météorites, les astronomes ont calibré cette technique et ont commencé à l'utiliser sur d'autres étoiles comme α Centauri. Spectroscopiquement, cette étoile devrait être presque identique au Soleil; il a un type spectral et une composition chimique très similaires. Pourtant, une étude de 2005 utilisant cette technique a identifié α Cen à 6,7 ± 0,5 milliard d'années, ce qui représente environ un milliard et demi d'années de plus que le Soleil. Évidemment, cela a encore une assez grande incertitude (près de 10%), mais la technique est encore nouvelle et sera certainement affinée à l'avenir.
Et si ce n'était pas assez cool en soi, les astronomes commencent maintenant à utiliser cette technique sur des étoiles avec des planètes connues pour mieux comprendre les planètes! Cela peut être important dans de nombreux cas, car les planètes brillent initialement plus brillamment dans les systèmes plus jeunes, car elles conservent toujours la chaleur de leur formation et cette quantité de lumière supplémentaire pourrait confondre les astronomes sur la façon dont la lumière est réfléchie, ce qui conduit à des estimations inexactes d'autres propriétés comme taille ou réflectivité.
2. Déterminer la rotation interne
Nous savons déjà que la rotation des étoiles est un peu drôle. Ils tournent plus vite à leur équateur qu'à leurs pôles, phénomène connu sous le nom de rotation différentielle. Mais les étoiles devraient également avoir des différences de rotation à mesure que vous vous approfondissez. Pour des étoiles comme le Soleil, cet effet est lié à une différence dans les mécanismes de transport d'énergie: radiatif, où l'énergie est conduite par un flux de photons dans l'intérieur profond, à convectif, où l'énergie est transportée par un flux de matière en vrac, créant l'ébullition mouvement que nous voyons à la surface. À cette limite, les paramètres physiques du système changent et le matériau s'écoulera différemment. Cette limite est connue sous le nom de tachocline. Au sein du Soleil, nous savons que c'est là, mais en utilisant l'astérosismologie (qui, lorsqu'elle est utilisée sur le Soleil est connue sous le nom d'héliosismologie), les astronomes l'ont en fait épinglé. C'est 72% de sortie du cœur.
3. Trouver des planètes
Jusqu'à très récemment, le moyen le plus fiable de trouver des planètes était de rechercher le mouvement spectroscopique pendant que les planètes tiraient l'étoile autour. Cette technique semble très simple, et elle peut l'être, à moins que l'étoile ait beaucoup de tremblements en raison des effets qui rendent l'astérosismologie possible. Ces effets peuvent facilement être beaucoup plus importants que ceux créés par les planètes. Donc, si vous voulez trouver des planètes perdues dans la forêt de bruit, vous comprendrez mieux les effets causés par la surface stellaire pulsante. Après que les astronomes ont annulé ces effets sur le V391 Pegasi, ils ont découvert une planète. Et quel bizarre c'était. Cette planète est en orbite autour d'une étoile sous-naine, qui est le noyau d'hélium d'une étoile de séquence post-principale qui a éjecté son enveloppe d'hydrogène. Bien sûr, cela se produit pendant la phase géante rouge lorsque l'étoile aurait dû gonfler pour engloutir la planète géante gazeuse en orbite. Mais apparemment, la planète a survécu ou est apparue plus tard.
4. Trouver des taches solaires enterrées
En ce qui concerne les nouvelles récentes, l'héliosismologie a récemment trouvé des taches solaires. Ce ne serait pas grave. N'importe qui avec un télescope correctement filtré peut les trouver. Sauf que ceux-ci ont été enterrés à quelque 60 000 km sous la surface du Soleil. En utilisant les données sismiques, les astronomes ont trouvé une région trop dense sous la surface. Cette région a été causée, tout comme les taches solaires, par un enchevêtrement dans le champ magnétique qui maintient le matériau en place. En remontant à la surface, il est devenu une tache solaire. Voici la vidéo:
5. Faites de la «musique»
Étant donné que de nombreux événements qui créent les ondes sonores dans les étoiles sont périodiques, ils sont de nature rythmique. Cela a incité de nombreuses explorations à utiliser ces rythmes créés naturellement pour faire de la musique. Un exemple direct est celui-ci qui attribue simplement des tonalités aux modes de pulsation. Le site note également que le beat créé par l'une des stars, a été utilisé comme base pour la musique de club en Belgique. Cela a également été fait pour les «symphonies» plus longues de Zoltan Kollath.
