Il telescopio spaziale TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) è alla ricerca di esopianeti, ma le sue precise misurazioni della luminosità stellare lo rendono ideale per studiare le oscillazioni stellari, un'area di ricerca chiamata astrosismologia.
Appena sotto la superficie di stelle come il Sole, il gas caldo sale, si raffredda e poi scende, dove si riscalda di nuovo: è come una pentola di acqua bollente su una stufa calda.
Questo movimento crea onde di pressione variabile - onde sonore che interagiscono tra loro, causando infine oscillazioni costanti con periodi di diversi minuti, che causano lievi cambiamenti di luminosità.
Le stelle giganti con una massa maggiore del Sole pulsano molto più lentamente e i corrispondenti cambiamenti di luminosità possono essere centinaia di volte maggiori.
Le oscillazioni del Sole sono state scoperte per la prima volta negli anni '60. Vibrazioni di tipo solare sono state rilevate in migliaia di stelle dal telescopio spaziale CoRoT, che ha operato dal 2006 al 2013.
Le missioni Kepler e K2 della NASA, che hanno esaminato il cielo dal 2009 al 2018, hanno trovato decine di migliaia di giganti rosse oscillanti.
Il Transit Exoplanet Research Satellite (TESS) della NASA ha ora aumentato quel numero di un fattore 10.
"Con un campione così ampio, i giganti, che possono verificarsi solo l'1% delle volte, stanno diventando abbastanza comuni", ha affermato Jamie Tayar, astronomo dell'Università delle Hawaii. "Ora possiamo iniziare a pensare di cercare esempi ancora più rari".
Nel nuovo studio, gli astronomi hanno applicato l'apprendimento automatico ai dati fotometrici di TESS per rilevare automaticamente la presenza di oscillazioni della gigante rossa negli spettri delle stelle.
Sono stati in grado di identificare un totale di 158.505 giganti rosse pulsanti. Hanno quindi determinato le distanze di ciascun gigante utilizzando i dati della missione Gaia dell'ESA e hanno diffuso le masse di queste stelle nel cielo.
Le stelle più massicce del Sole si evolvono più velocemente, diventando giganti in giovane età.
La previsione fondamentale dell'astronomia galattica è che le stelle più giovani con una massa maggiore dovrebbero essere situate più vicino al piano della nostra Via Lattea, che è caratterizzata da un'alta densità di stelle che formano la banda luminosa della Via Lattea nel cielo notturno.
"La nostra mappa dimostra per la prima volta empiricamente che questo è vero per quasi l'intero cielo", affermano gli astronomi.
"Il nostro risultato iniziale, utilizzando le misurazioni stellari dei primi due anni di TESS, mostra che possiamo determinare le masse e le dimensioni delle giganti rosse oscillanti con una precisione che migliorerà solo man mano che TESS continua".
"Ciò che non ha precedenti qui è che l'ampia copertura di TESS ci consente di misurare in modo uniforme quasi l'intero cielo".
I risultati dello studio sono stati pubblicati sull'Astrophysical Journal.
2021-08-07 17:20:34
Autore: Vitalii Babkin