Cum calculează oamenii de știință vârsta unei stele? Nu este atât de ușor pe cât ai crede

Cum calculează oamenii de știință vârsta unei stele? Nu este atât de ușor pe cât ai crede

Știm destul de multe despre stele. După secole de îndreptarea telescoapelor către cerul nopții, astronomii și amatorii deopotrivă își pot da seama de atributele cheie ale oricărei stele, cum ar fi masa sau compoziția sa.

Soarele este singura stea a cărei vârstă o cunoaștem”, spune astronomul David Soderblom de la Institutul de Știință al Telescopului Spațial din Baltimore. „Toate celelalte sunt calculate de acolo”.

Calculele bazate pe fizică și măsurători indirecte ale vârstei unei stele le pot oferi astronomilor estimări. Și unele metode funcționează mai bine pentru diferite tipuri de stele. Iată trei moduri în care astronomii calculează vârsta unei stele.

Diagramele Hertzsprung-Russell

La începutul secolului al XX-lea, doi astronomi – Ejnar Hertzsprung și Henry Norris Russell – au venit în mod independent cu ideea de a reprezenta temperatura stelelor în funcție de luminozitatea lor. Modelele de pe aceste diagrame Hertzsprung-Russell, sau H-R, corespundeau unde se aflau diferite stele în acel ciclu de viață. Astăzi, oamenii de știință folosesc aceste modele pentru a determina vârsta clusterelor de stele, ale căror stele se crede că s-au format toate în același timp.

Rata de rotație

Până în anii 1970, astrofizicienii observaseră o tendință: stelele din grupurile mai tinere se rotesc mai repede decât stelele din grupurile mai vechi. În 1972, astronomul Andrew Skumanich a folosit rata de rotație a stelei și activitatea de suprafață pentru a propune o ecuație simplă pentru a estima vârsta unei stele: Rata de rotație = (Vârsta) -½.

Aceasta a fost metoda folosită pentru stelele individuale timp de zeci de ani. Dar se pare că unele stele nu încetinesc când ating o anumită vârstă. În schimb, ele păstrează aceeași viteză de rotație pentru tot restul vieții.

„Rotația este cel mai bun lucru de folosit pentru stelele mai tinere decât soarele”, spun astronomii.

Pentru stelele mai vechi decât soarele, alte metode sunt mai bune.

Seismologie stelară

Noile date care au confirmat rata de rotație nu a fost cea mai bună modalitate de a estima vârsta unei stele individuale au venit dintr-o sursă puțin probabilă: telescopul spațial Kepler, care vânează exoplanete. Nu doar un avantaj pentru cercetarea exoplanetelor, Kepler a împins seismologia stelară în prim-plan, pur și simplu privind aceleași stele pentru o perioadă foarte lungă de timp.

Observarea pâlpâirii unei stele poate oferi indicii despre vârsta ei. Oamenii de știință privesc schimbările în luminozitatea unei stele ca un indicator a ceea ce se întâmplă sub suprafață și, prin modelare, calculează aproximativ vârsta stelei. Pentru a face acest lucru, este nevoie de un set de date foarte mare privind luminozitatea stelei – pe care telescopul Kepler l-ar putea oferi.

Citește și:
Etichete: