美国国家航空航天局的凌日系外行星勘测卫星正在寻找系外行星,但它对恒星亮度的灵敏测量使它成为研究恒星振荡的理想之选,这是一个被称为星震学.
就在类太阳恒星表面之下,热气上升,冷却,然后下沉,在那里再次加热,就像热炉子上的一锅沸水。
这种运动产生压力变化的声波,声波相互作用,最终驱动稳定的振荡,周期为几分钟,产生微妙的亮度变化。
质量与太阳相似的巨星的脉动要慢得多,相应的亮度变化可能要大几百倍。
太阳振荡首次被观测到是在20世纪60年代。
2006年至2013年运行的“对流、旋转和行星凌日”(CoRoT)太空望远镜在数千颗恒星中探测到了类太阳振荡。
美国宇航局的开普勒和K2任务在2009年至2018年期间对天空进行了调查,发现了数万个摆动的巨星。
现在,美国宇航局的过境系外行星调查卫星(TESS)将这一数字又增加了10倍。
夏威夷大学的天文学家Jamie Tayar博士说:“有了这样一个样本,可能只有1%的巨人会变得非常普通。”
“现在我们可以开始考虑寻找更罕见的例子了。”
在这项新研究中,天文学家将机器学习应用于长周期TESS光度测量数据,自动检测恒星光谱中红巨星振荡的存在。
他们总共能够识别出158505颗跳动的红巨星。
接下来,他们利用欧空局盖亚任务的数据找到了每颗巨星的距离,并绘制了这些恒星在天空中的质量。
比太阳质量更大的恒星进化得更快,在年轻时成为巨星。
银河天文学中的一个基本预测是,更年轻、质量更高的恒星应该位于我们银河系的平面附近,该平面的特点是恒星密度高,在夜空中形成了银河系的发光带。
同样来自夏威夷大学的丹尼尔·胡贝尔博士说:“我们的地图首次从经验上证明,几乎整个天空都是如此。”
“在盖亚的帮助下,TESS现在给了我们一场红巨星演唱会的门票。”
夏威夷大学的马克·汉博士说:“我们的初步结果是,通过对TESS最初两年的恒星测量,我们可以确定这些振荡巨星的质量和大小,而且精度只会随着TESS的进行而提高。”
“真正无与伦比的是,TESS的广泛覆盖使我们可以在几乎整个天空中进行统一的测量。”
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马克亲爱的等. 2021与苔丝一起“快速查看”全天银河考古学:麻省理工学院快速查看管道中的158000个振荡红巨星。ApJ,新闻界;arXiv:2108.01241