旋转可以告诉明星的年龄

文学家有一些工具可以研究恒星,让它们找出相对年龄,比如观察它们的温度和亮度。一般来说,红星和橙星更老更冷,蓝白色星更热更年轻。像太阳一样的恒星可以被认为是"中年人"因为他们的年龄介于他们凉爽的红色长者和热的年轻兄弟姐妹之间。一般规则是更热,更大的恒星,如蓝色星星在这个形象中,可能会活得更短。但是,有什么线索可以告诉天文学家这些生命会持续多久?

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在那里'这是一个非常有用的工具,天文学家可以用来计算出直接与恒星有多大关系的恒星的年龄。它使用恒星的旋转速率(即,它在其轴上旋转的速度)。事实证明,随着恒星的老化,恒星的旋转速度会减慢。这个事实引起了由天文学家Soren Meibom领导的哈佛Smithsonian星形物理中心研究小组的兴趣。他们决定构建一个可以测量恒星自旋的时钟,从而确定恒星的年龄。

为什么知道一颗星形'年龄很重要?

能够说出恒星的年龄是了解涉及恒星及其同伴的天文现象如何随着时间推移而展开的基础。知道一颗恒星's的年龄很重要,原因很多,与宇宙中的恒星形成率以及行星的形成有关。

Artist'原始行星盘的概念

它'也与寻找太阳系外外来生命迹象特别相关。地球上的生命需要很长时间才能达到我们今天发现的复杂性。通过**的恒星时钟,科学家可以识别出具有与我们的太阳或更老太阳一样古老的行星的恒星。

一颗恒星的旋转告诉故事37 38

一颗恒星's旋转速度取决于它的年龄,因为它随着时间的推移稳步减慢,就像桌子上的顶部旋转在几分钟后减慢一样。星形's自旋也取决于其质量。天文学家发现,较大的,较重的恒星往往比较小的,较轻的恒星旋转得更快。质量,自旋和年龄之间存在密切的数学关系。测量前两个,并且计算第三个相对容易。

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该方法于2003年由德国莱布尼茨物理研究所的天文学家悉尼巴恩斯首次提出。它's称为"Gyrochrology"希腊语gyros(旋转),chronos(时间/年龄)和徽标(学习)。为了使陀螺仪的年龄准确和*理财小知识*,天文学家必须通过测量已知年龄和质量的恒星的自旋周期来校准它们的新恒星时钟。Meibom和他的同事以前研究过一群十亿岁的明星。这项新研究检查了25亿年前被称为NGC 6819的星团,从而显着延长了年龄范围。

测量一颗恒星's旋转并不是一件容易的事。没有人能够仅仅通过看一颗恒星来判断它的转动速度有多快。因此,天文学家寻找由其表面上的黑点引起的亮度变化-相当于防晒霜的恒星。这些是太阳##39正常活动的一部分,可以像星点一样进行跟踪。然而,与我们的太阳不同,遥远的恒星是一个尚未解决的光点。因此,天文学家可以直接看到穿过星状盘的太阳斑。相反,当出现防晒霜时,他们会观察星形变暗,当防晒霜旋转离开视野时,它们会再次变亮。

这些变化很难测量,因为典型的星形凹陷远小于1%。而且,时间是一个问题。F或太阳,防晒霜可能需要几天时间才能穿过恒星's面。有星点的星星也是如此。一些科学家通过使用NASA's planet huntingKepler航天器的数据来解决这个问题,该航天器提供了**和连续的恒星亮度测量。

一个团队检查了更多重80%到140%的太阳。他们能够测量30颗恒星的自旋,周期从4天到23天不等,而目前太阳的自旋周期为26天。NGC 6819中与太阳最相似的八星平均旋转周期为18.2天,强烈暗示太阳's期在25亿年前(约20亿年前)约为该值。

然后,该团队评估了几种现有的计算机模型,根据它们的质量和年龄计算出恒星的自旋速率,并确定哪种模型***他们的观察结果。

快速事实

  • 自旋速率有助于科学家确定有关恒星年龄和演化的信息。
  • 研究人员不断研究自旋速率,以了解不同类型恒星如何随时间变化。
  • 我们的太阳,像其他恒星一样,在其轴上旋转。