Asteroseismologie

Die französische Sonde CoRoT hat bei der Beobachtung von drei Sternen wissenschaftliches Neuland betreten und das Forschungsfeld 'Stellare Seismologie' überhaupt erst richtig ermöglicht.

CoRoT ist vor allem bekannt für seine Mission Exoplaneten mit Hilfe der Transitmethode zu entdecken. Dabei nimmt CoRoT photometrische Messungen vor - Helligkeitsschwankungen des Sternenlichts können so bestimmt werden. Solche Helligkeitsschwankungen können sowohl durch einen vor dem Stern vorbeiziehenden Exoplaneten auftreten, aber auch durch Schallwellen im Stern selbst. Misst man diese Schwankungen sehr genau, kann man Rückschlüsse auf die innere Struktur der Sterne ziehen, ähnlich wie dies Seismologen mit durch Erdbeben ausgelöste seismische Wellen auf der Erde machen.

CoRoT hat nun zum ersten Mal in der Geschichte solche 'Stellarbeben' bei den sonnenähnlichen Sternen HD49933, HD181420 und HD181906 direkt beobachten können.

Solche Beobachtungen ermöglichen perspektivisch eine Vielzahl von neuen Erkenntnissen über Struktur, Energietransportmechanismen, Masse, Alter und chemische Zusammensetzung von Sternen und damit letztlich auch ein besseres Verständnis unserer eigenen Sonne.

http://www.esa.int/esaCP/SEM6D4RTKMF_index_0.html

Weitere Erklärungen zum relativ jungen Fachbereich Astroseismologie finden sich auf der deutschen COROT- Seite.

Die Thüringer Landessternwarte Tautenburg arbeitet als Boden-Unterstützung eng mit COROT zusammen.
Sowohl bei der Planetenjagt, als auch bei der stellaren Seismologie.
Hier wird die Astroseismologie genauer erklärt:
http://www.tls-tautenburg.de/research/lehm/Asteroseismology/start-d.html

Dem französisch-europäische Weltraumteleskop CoRoT ist es zum ersten Mal gelungen, den Zyklus eines fremden Sterns mit Mitteln der Asteroseismologie zu bestimmen.

Beobachtet wurde der etwa 100 Lichtjahre entfernte Stern HD 49933. "Der Stern läutet wie eine Glocke", sagt Travis Metcalfe vom National Atmospheric Research Center in Boulder, Colorado. "Wenn der Stern seinen Sternenflecken-Zyklus durchläuft, ändern sich die Töne und die Lautstärke des Läutens in einem sehr spezifischen Muster, mit höheren Tönen und geringer Lautstärke an der Spitze des magnetischen Zyklus."

CoRoTs Beobachtungen zeigen, dass der magnetische Zyklus dieses Sterns nur rund 240 Tage dauert. Solch kurze Zyklen waren bisher nicht bekannt. Erkenntnisse über die magnetischen Zyklen anderer Sterne helfen uns dabei, den Zyklus unserer Sonne besser einzuordnen und zu verstehen. Darüber hinaus sind solche Daten wichtig, um die Bewohnbarkeit von Exoplaneten zu bestimmen, die u.a. auch von den magnetischen Eigenschaften der Muttersterne abhängt.  

Quellen:
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/329/5995/1032
http://www.astronomynow.com/news/n1008/27corot/

PS: Ich dachte, ich hätte mal etwas von einem Stern mit noch kürzerem Zyklus gehört. Werde mich mal umsehen.

zur Untersuchung der Asteroseismologie durch Kepler habe ich einen Link mit vielen Graphiken entdeckt.

http://kepler.nasa.gov/news/nasakeplernews/20101026webcast/

Gertrud

Hallo Zusammen,

Frequenzen der Wellen von blauen Superriesen.

Zum ersten Mal konnten Forscher unter der undurchsichtigen Oberfläche blauer Supergianten "sehen".
Der Forscher Dominic Bowman, der Autor für diese Studie sagte: "Das Flimmern in diesen Sternen war schon immer dort gewesen, wir mussten nur auf die Moderne warten, auf die Weltraumteleskope, um sie beobachten zu können".

Vor den Weltraumteleskopen Kepler / K2 und TESS  waren nur wenige blaue Superriesen bekannt, die sich in ihrer Helligkeit unterscheiden. Die Forscher müssen in der Lage sein, die Helligkeit eines einzelnen Sterns lange genug mit einem sehr empfindlichen Detektor zu betrachten, bevor sie herausfinden können, wie er sich im Laufe der Zeit verändert.
Die  Weltraumteleskope  entdeckten die Frequenzen der Wellen An der Oberfläche können die Wissenschaftler die Physik und Chemie im tiefen Inneren einschließlich des Sternkerns ableiten. Diese Frequenzen prüfen, wie effizient Metall produziert wird und wie es sich in dem Stern bewegt.
Dank moderner Weltraumteleskope treten die Forscher jetzt in ein goldenes Zeitalter der Asteroseismologie heißer, massiver Sterne ein.  Die Entdeckung dieser Wellen in blauen Superriesen erlaubt es, die Vorläufer von Supernovae aus einer neuen Perspektive zu untersuchen.

Blaue Überriesen leben schnell und sterben jung. Dies macht sie selten und schwer zu untersuchen. Bevor Weltraumteleskope erfunden wurden, konnten nur wenige blaue Überriesen beobachtet werden, so dass unser Wissen über diese Sterne begrenzt war. Anhand der Daten der Weltraumteleskope untersuchte ein internationales Team um  Dominic Bowman an KU Leuven die Geräusche, die in diesen Sternen entstanden sind, und entdeckten, dass fast alle blauen Supergianten aufgrund von Wellen auf ihrer Oberfläche in der Helligkeit schimmern
Neue Weltraumteleskope ermöglichen es Astronomen, die Wellen zu sehen, die im tiefen Inneren der Sterne entstehen. Dies macht es möglich, diese Sterne mit Hilfe der Asteroseismologie zu untersuchen, eine ähnliche Methode, die  Seismologen für Erdbeben verwenden, um das Innere der Erde zu untersuchen.

Sterne gibt es in verschiedenen Formen, Größen und Farben. Einige Sterne sind unserer Sonne ähnlich und leben seit Milliarden von Jahren ruhig. Massivere Sterne, die mit der zehnfachen Masse der Sonne geboren wurden, leben deutlich kürzer und aktiver, bevor sie explodieren und ihr Material in einer sogenannten Supernova in den Weltraum befördert wird. Blaue Superriesen gehören zu dieser Gruppe. Bevor sie explodieren, sind sie die Metallfabriken des Universums, da diese Sterne im Periodensystem von Mendeleev die meisten chemischen Elemente außerhalb von Helium produzieren.

Details

Credit: © Tamara Rogers (Newcastle University)

Quellen:
https://nieuws.kuleuven.be/en/content/2019/astronomy-bowman-blue-supergiants
https://fys.kuleuven.be/ster/research-projects/mamsie/mamsie
https://cordis.europa.eu/project/rcn/198711/factsheet/en
https://de.wikipedia.org/wiki/Periodensystem

Beste Grüße
Gertrud

"AstroGeo Podcast: Asteroseismologie – schwingende Sterne verraten innere Geheimnisse

Die Schwingungen eines Sterns sind mit Erdbeben auf unserem Heimatplaneten vergleichbar – und so wie uns Erdbeben verraten, was in unserer Erde vor sich geht, erlaubt die Asteroseismologie tiefe Einblicke in nahe und weit entfernte Sterne."



Nicht nur auf der Oberfläche brodelt es, sondern auch tief darunter. (Quelle: NASA).

Weiter im Beitrag von Karl Urban:
https://www.raumfahrer.net/astrogeo-podcast-asteroseismologie-schwingende-sterne/

Viele Grüße
Rücksturz

Übrigens:
 seit April 2011 gibt es am MPI für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen eine eigene Forschungsabteilung  für Helio- und Asteroseismologie : "Das Innere der Sonne und der Sterne" unter Leitung von Prof. Dr. Laurent Gizon.
Zur Homepage der Abteilung: https://www.mps.mpg.de/helioseismologie-asteroseismologie