Informacje
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Informacje > Nowinki 2000-2002 > Astronomia > Nowinka z dn. 20-07-2001  
 Jesteś tutaj
nowinka:
Pulsująca alfa Centaura
autor:
Jarosław Włodarczyk
z dnia:
20-07-2001





Pulsująca alfa Centaura
Astronomia obserwacyjna odniosła kolejny sukces: uczeni z Obserwatorium Genewskiego zarejestrowali drgania powierzchni gwiazdy alfa Centauri, przypominające pulsacje naszego Słońca. Dlaczego sukces? Udało się wykryć pulsacje o amplitudzie 20 metrów u kuli gazowej, mającej promień... 875 tysięcy kilometrów. A wyniki są istotne z punktu widzenia teorii.

Gwiazdy w układzie alfa Centauri - a jest ich co najmniej dwie - to najbliższe nam tego rodzaju ciała niebieskie. Układ ten tworzą alfa Centauri A i B oraz (zapewne) nieco luźniej z nimi związana Proxima Centauri, oddalona od Słońca o zaledwie 4,3 roku świetlnego. Składniki A i B obiegają się z okresem około 80 lat; jaśniejszy z nich - alfa Centauri A - bardzo przypomina nasze Słońce: jest karłem o typie widmowym G2. Bliskość układu alfa Centauri sprawia, że składnik A jest najjaśniejszą gwiazdą konstelacji Centaura i jedną z najjaśniejszych gwiazd ziemskiego nieba. W Polsce jednak nie możemy podziwiać jej blasku, świeci bowiem na niebie południowym.

Od z górą 20 lat astronomowie rozwijają dyscyplinę badawczą, zwaną heliosejsmologią. Jej istotę stanowi obserwowanie drgań powierzchni Słońca i weryfikowanie za pomocą tych rezultatów teorii, która mówi nam, jak nasza Dzienna Gwiazda jest zbudowana - od powierzchni aż do samego jej centrum. Ale skąd biorą się owe drgania i dlaczego można je wykorzystywać do testowania modeli słonecznego wnętrza? Odpowiedź na drugie pytanie jest prostsza: dzieje się to podobnie, jak w przypadku geologii, która rejestrując i śledząc fale sejsmiczne, wyciąga wnioski o wewnętrznej budowie Ziemi. Pierwsze pytanie wymaga nieco więcej wyjaśnień.

W centralnych obszarach Słońca, w jego jądrze, produkowana jest energia - w reakcjach termojądrowych wodór zamienia się w hel. Kwanty energii biegną ku powierzchni gwiazdy, ale w pewnym momencie tak "podgrzewają" gaz, że ten zaczyna wrzeć, jak woda na ogniu. W ten sposób pod powierzchnią Słońca utworzyła się warstwa konwekcyjna, w której bąble rozgrzanej materii unoszą się do góry, ochładzają i... opadają na dół, gdzie znowu są ogrzewane przez energię nieustannie dopływającą z jądra. To słoneczne bulgotanie jest źródłem fal dźwiękowych. Nie ma w tym nic dziwnego. Przecież słyszymy, gdy w garnku zagotowuje się woda. Dla gwiazdy podobnej do Słońca niesie to pewne konsekwencje. Fale dźwiękowe wędrują przez korpus gwiazdy, odbijają się od jej powierzchni, wprawiają ją w drgania... I tak jak fale sejsmiczne, mogą nam dostarczyć informacji o strukturze gwiezdnego wnętrza.

Komputerowa symulacja drgań rozchodzących się w gwieździe podobnej do Słońca. Kolory czerwony i niebieski pokazują fragmenty gwiazdy przemieszczające się w przeciwnych kierunkach (od i ku jej środkowi). Rys. ESO.

Szwajcarscy astronomowie, François Bouchy i Fabien Carrier, postanowili sprawdzić, czy alfa Centauri A drga podobnie jak Słońce i czy oscylacje te uda się zarejestrować z powierzchni Ziemi. Wykorzystali do tego celu teleskop o średnicy 1,2 metra (im. Leonarda Eulera) w Obserwatorium La Silla w Chile, słynny z odkryć planet krążących wokół innych gwiazd. Nieprzypadkowo. I w jednym, i w drugim przypadku chodzi o wychwycenie drobnych ruchów poprzez obserwacje zmian w widmie gwiazdy. To dobrze wszystkim znany efekt Dopplera: gdy źródło światła przybliża się do nas, długość fali ulega skróceniu (linia widmowa przesuwa się ku niebieskiej części widma), gdy się od nas oddala - długość fali wzrasta (tzw. przesunięcie ku czerwieni). I udało się, przeprowadzone w maju 2001 r. obserwacje potwierdziły, że alfa Centauri A wibruje podobnie jak Słońce.

Zarejestrowane ruchy fragmentów powierzchni gwiazdy odbywają się z prędkością 35 cm/s, co odpowiada oscylacjom wielkości 40 metrów w przypadku gwiazdy o promieniu 875 tysięcy kilometrów. Trudno to nawet nazwać "gwiezdnym westchnieniem". A jednak udało się je wychwycić: nasze Słońce wzdycha w tempie pięciominutowym, natomiast alfa Centauri A - siedmiominutowym. A zatem bardzo podobnie. Co potwierdza przewidywania teoretyków, którzy konstruują modele wewnętrznej budowy takich gwiazd.

Ów początek łączenia się heliosejsmologii z astrosejsmologią wkrótce będzie miał swój ciąg dalszy. Pod koniec 2002 roku oprzyrządowanie podobne do tego, które pozwoliło rozszyfrować najjaśniejszą gwiazdę Centaura, zacznie współpracować w tym samym obserwatorium z teleskopem o średnicy 3,5 metra. Celem jest 100 gwiazd podobnych do Słońca.

Jarosław Włodarczyk
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach