天文学家测量三十个像太阳一样的恒星的旋转周期

2018-05-16

使用来自开普勒系外行星任务的精确数据,来自哈佛 - 史密松天体物理中心的天文学家已经确定了25亿年历史的恒星群NGC 6819中30颗冷星的旋转周期测量结果。 / EM>

一颗恒星的质量可能是它最重要的特征。它决定它照得多么耀眼(一颗恒星比太阳要大10倍,在它的正常寿命期间,它的亮度比明星低10倍,比太阳还要亮4倍),它会活多久(数千万这两种情况分别是几年到几百亿年),以及它最终会如何死亡(如超新星或慢慢冷却的灰烬)。恒星的下一个最重要的特性是它的年龄,它固定了它的当前特征,它的行星系统的时代以及它的环境的演变状态,此外它还可以用来改进恒星演化理论的细节。

不幸的是,最常见的恒星 - 年轻的恒星,像太阳和较小的酷星 - 很难获得。传统的约会方法使用恒星的属性,要么随着恒星年龄的变化而变化很小,要么很难确定。轮换提供了一个重要的选择。恒星旋转(太阳每隔26天旋转一次),天文学家知道恒星的旋转速率随着时间而减少。旋转可以提供一个恒星年龄的可靠决定因素,如果它可以正确校准,特别是在一系列恒星质量中。星团中的星星是完美的参考对象,因为它们都显然具有相似的年龄。这样的年龄校准确实已经完成,但迄今为止,仅仅对于小于约10亿年的群集中的恒星而言,并不老旧。这部分是因为年轻的恒星随着年龄的增长而迅速失去自旋,主要是通过磁力驱动角动量的风,而在大约6亿年后,存在明确的质量旋转关系。 Hyades恒星群是关于这个年龄段的,它已经被用于确定这个年轻年龄组的旋转参数。在校准序列的早期阶段,太阳在46亿年前就有一个众所周知的旋转周期。缺少的是这些年龄段的准确轮换信息。

CfA天文学家Soren Meibom和Dave Latham以及四位同事已经确定了25亿年历史的恒星群NGC 6819中30颗冷星的自转周期测量。他们使用开普勒系外行星任务的精确数据来监测冷这个星团中的恒星,以地面和其他数据集为补充。他们在旋转周期和恒星质量之间找到了一个明确的关系,并且现在可以确定恒星年龄的精确度大约为10%,这对于大量的酷星银河恒星而言是十分精确的。这一重要的新的年龄测定校准将使天文学家能够研究如何包含冷星的天体物理现象随着时间的推移而演变,并且对于从银河系到单个恒星和他们的同伴的范围的广泛研究是重要的。

出版物:Soren Meibom等人,“从一个25亿年历史的星团的观测中获得冷星的自旋钟”,Nature 517,589-591(2015年1月29日); DOI:10.1038 / nature14118

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心

图片:哈佛史密森天体物理中心