Astroseismologia

Astroseismologia ( kreikan kielen sanoista ἀστήρ "tähti", σεισμός "maanjäristys" ja -λογία "tutkimus"), joka tunnetaan myös nimellä tähtien seismologia [2] [3]  , on tiede, joka tutkii tähtien sisäistä rakennetta tutkimalla pulssitaajuutta. pulsaatioiden spektrit. Eri värähtelymuodot tunkeutuvat eri syvyyksiin tähden sisällä. Näistä värähtelyistä voidaan poimia tietoa muutoin havaitsemattomista tähtien sisäkerroksista samalla tavalla kuin seismologit tutkivat Maan (ja muiden kiinteiden planeettojen) sisäosia maanjäristysten aiheuttamien värähtelyjen avulla [3] [4] .

Astroseismologien tutkimat värähtelyt johtuvat lämpöenergian muuntumisesta värähtelyjen kineettiseksi energiaksi. Tämä prosessi on samanlainen kuin missä tahansa lämpömoottorissa, jossa lämpö imeytyy syklin korkean lämpötilan vaiheessa ja vapautuu, kun lämpötila on alhainen. Monien tähtiluokkien päämekanismi on säteilyenergian muuntaminen pintakerrosten mekaanisten värähtelyjen energiaksi. Tuloksena olevia vaihteluja tutkitaan yleensä olettaen, että ne ovat pieniä ja että tähti on eristetty ja pallosymmetrinen. Binääritähtijärjestelmissä vuorovesivoimat voivat myös vaikuttaa merkittävästi tähden värähtelyihin . Asteroseismologian yksi sovelluskohde on neutronitähdissä , joiden sisäistä rakennetta ei voida suoraan havaita, mutta niitä voidaan tutkia tutkimalla niiden värähtelyjä.

Helioseismologia (auringon seismologia) on läheisesti sukua oleva tieteenala, joka tutkii Auringon värähtelyjä. Auringon värähtelyt virittyvät sen ulkokerrosten konvektiolla. Auringon kaltaisten värähtelyjen havainnot muilla tähdillä ovat uusi ja aktiivisesti kehittyvä astroseismologian alue.

Astroseismologia tarjoaa työkalun tähtien sisäisen rakenteen tutkimiseen. Värähtelytaajuudet antavat tietoa tiheysprofiilista alueilla, joilla aallot alkavat ja etenevät. Spektri tarjoaa tietoa näiden alueiden kemiallisesta koostumuksesta.

Auringon kaltaisten tähtien aallot voidaan jakaa kolmeen eri tyyppiin.

• Akustiset tai painetilat (p) [3] virittyvät tähtien sisäisillä paineenvaihteluilla; niiden dynamiikka määräytyy paikallisen äänennopeuden mukaan .
• Gravitaatio (g) -moodit (ei pidä sekoittaa yleisen suhteellisuusteorian gravitaatioaaltojen kanssa ) kiihtyvät kevyempien ja uppoavien raskaampien kaasuelementtien noususta [5]
• Pintapainovoima (f) -moodit ovat samanlaisia ​​kuin valtameren aallot, jotka etenevät pitkin tähtien pintaa. [6]

Auringon kaltaisten tähtien, kuten Alpha Centaurin , sisätiloissa p-moodit korostuvat, kun taas g-moodit ovat enimmäkseen sidottu ytimeen konvektiivisella vyöhykkeellä. Valkoisissa kääpiöissä on kuitenkin havaittu g-moodit [5] .

Avaruustehtävät

Useisiin aktiivisiin avaruustehtäviin kuuluu astroseismologinen tutkimus olennaisena osana tehtäväänsä.

• MOST  on kanadalainen avaruusteleskooppi , joka laukaistiin vuonna 2003 ja joka suorittaa astroseismologisia tehtäviä.
• COROT on ranskalainen ESA -  satelliitti , joka keskittyy eksoplaneettojen etsintään ja astroseismologiaan. Käynnistettiin vuonna 2006.
• WIRE on NASA :n  satelliitti , joka laukaistiin vuonna 1999. Infrapunateleskooppia, joka ei toiminut aiottuun tarkoitukseen (nestemäisen vedyn hätäkiehumisen vuoksi), käytetään nyt astroseismologiassa.
• SOHO  on ESAn ja NASAn yhteinen avaruusalus. Se käynnistettiin vuonna 1995 tutkimaan aurinkoa.
• Kepler  on NASA:n avaruusalus, joka laukaistiin vuonna 2009. Päätehtävänä on etsiä eksoplaneettoja ja suorittaa myös astroseismologista tutkimusta.

Muistiinpanot

1. ↑ Alexander G. Kosovichev, Valentina V. Zharkova, Philip H. Scherrer, David F. Salisbury, Harvey Leifert, Donald Savage, Bill Steigerwald. Solar Flare Leaves Sun Quaking . Solar Oscillations Investigation (27. toukokuuta 1998). Haettu 4. toukokuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 4. toukokuuta 2019. (määrätön)
2. ↑ BBC . Joukkue tallentaa 'musiikkia' tähdiltä Arkistoitu 24. maaliskuuta 2021 Wayback Machinessa . 23.10.2008. Haettu 24.10.2008
3. ↑ 1 2 3 David Guenther Arkistoitu alkuperäisestä 7. helmikuuta 2007. . Saint Mary's University (Halifax). Haettu 24.10.2008
4. ↑ Aleksei Poniatov. Kuuntele tähtien ääniä  // Tiede ja elämä . - 2018. - Nro 1 . - S. 40-47 . (Venäjän kieli)
5. ↑ 1 2 Jørgen Christensen-Dalsgaard . Luentomuistiinpanot tähtien värähtelyistä - Luku 1  (linkki ei saatavilla) . Viides painos. Kesäkuu 2003. (PDF-muodossa) Sivu 3. Haettu 24.10.2008
6. ↑ Jørgen Christensen-Dalsgaard . Luentomuistiinpanot tähtien värähtelyistä - Luku 2  (linkki ei saatavilla) . Viides painos. Kesäkuu 2003. (PDF-muodossa) Sivu 23. Haettu 24.10.2008

Linkit

• Astroseismology arkistoitu 24. maaliskuuta 2021 Wayback Machinessa osoitteessa Asteroseismology.org 
• Stellar Oscillations Network Group (SONG  )
• Euroopan aurinko- ja asteroseismologinen verkosto (HELAS  )

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri katalaani
Bibliografisissa luetteloissa	GND : 7732648-9 NKC : ph867763