O telescópio espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) está à procura de exoplanetas, mas suas medições precisas do brilho estelar o tornam ideal para estudar as oscilações estelares - uma área de pesquisa chamada astroseismologia.
Logo abaixo da superfície de estrelas como o Sol, o gás quente sobe, esfria e então desce, onde se aquece novamente - é como uma panela de água fervente em um fogão quente.
Este movimento cria ondas de mudança de pressão - ondas sonoras que interagem entre si, eventualmente causando oscilações constantes com períodos de vários minutos, que causam pequenas mudanças no brilho.
Estrelas gigantes com massa maior que o Sol pulsam muito mais devagar, e as mudanças de brilho correspondentes podem ser centenas de vezes maiores.
As oscilações do Sol foram descobertas pela primeira vez na década de 1960. Vibrações do tipo solar foram detectadas em milhares de estrelas pelo telescópio espacial CoRoT, que operou de 2006 a 2013.
As missões Kepler e K2 da NASA, que pesquisaram o céu de 2009 a 2018, encontraram dezenas de milhares de gigantes vermelhos oscilantes.
O Transit Exoplanet Research Satellite (TESS) da NASA aumentou agora esse número por um fator de 10.
“Com uma amostra tão grande, gigantes, que só ocorrem em 1% do tempo, estão se tornando bastante comuns”, disse Jamie Tayar, astrônomo da Universidade do Havaí. "Agora podemos começar a pensar em procurar exemplos ainda mais raros."
No novo estudo, os astrônomos aplicaram o aprendizado de máquina aos dados de fotometria TESS para detectar automaticamente a presença de oscilações de gigantes vermelhas no espectro das estrelas.
Eles foram capazes de identificar um total de 158.505 gigantes vermelhos pulsantes. Eles então determinaram as distâncias de cada gigante usando dados da missão ESA Gaia e espalharam as massas dessas estrelas pelo céu.
Estrelas que são mais massivas que o Sol evoluem mais rápido, tornando-se gigantes em uma idade mais jovem.
A previsão fundamental da astronomia galáctica é que estrelas mais jovens com maior massa deveriam estar localizadas mais próximas do plano de nossa Galáxia da Via Láctea, que se caracteriza por uma alta densidade de estrelas que formam a faixa luminosa da Via Láctea no céu noturno.
“Nosso mapa demonstra pela primeira vez empiricamente que isso é verdade para quase todo o céu”, dizem os astrônomos.
"Nosso resultado inicial usando medições estelares dos primeiros dois anos do TESS mostra que podemos determinar as massas e os tamanhos dos gigantes vermelhos oscilantes com uma precisão que só ficará melhor à medida que o TESS continuar."
"O que é realmente sem precedentes aqui é que a ampla cobertura do TESS nos permite medir uniformemente em quase todo o céu."
Os resultados do estudo foram publicados no Astrophysical Journal.
2021-08-07 17:20:34
Autor: Vitalii Babkin