Billedkredit: Canadian Space Agency
MOST, Canadas første rumteleskop, ryster op, hvordan astronomer tænker på stjerner - og sætter en ny drejning på livshistorien fra vores egen sol - ved at lade astronomer se i hidtil uset detalje, hvordan stjerner ryster og roterer.
De første resultater fra MOST, en canadisk rumfartsagenturs mission, som også var den første videnskabelige satellit, der blev lanceret af Canada på over 30 år, inkluderer påvisning af en stærk puls? i en ung voksen stjerne kaldet eta Bootis, og et dårligt tilfælde af stjernen acne og hyperaktivitet hos en? version af solen, kappa 1 Ceti. Disse data giver et unikt perspektiv på, hvordan vores egen sol kan have været i sin ungdom.
? Alt dette snak om stjernepulser og hyperaktivitet skal lyde som ER opfylder Star Trek ,? indrømmede MEST Mission Scientist Dr. Jaymie Matthews fra University of British Columbia, der præsenterede resultaterne i dag i en hovedtaler til det årlige møde i det canadiske astronomiske selskab i Winnipeg. ? Men vi laver virkelig diagnostisk kontrol af stjerner på forskellige punkter i deres liv ved at placere dem under intensiv observation i flere uger ad gangen.?
Matthews holdt præsentationen til en samling af fysikere, astrofysikere og medicinske fysikere på en unik konference af canadiske fysikforeninger (CAP / CASCA / COMP / BSC CONGRESS 2004), der var vært for Institut for Fysik og Astronomi ved University of Manitoba til fejring af Det Naturvidenskabelige Fakultets 100-års jubilæum.
Dette er ambitiøse resultater fra et canadisk-bygget og -opereret kredsløbsobservatorium, som ikke er større end en kuffert, men kan overvåge stjernernes lysstyrke med uovertruffen præcision og grundighed. MOST, der står for Microvariabilitet og oscillations of STars, blev lanceret i kredsløb sidste sommer og har indsamlet data i de sidste par måneder.
? MEST er et stort fremskridt i måden, hvor astronomer studerer stjerner, muliggjort af innovativ canadisk teknologi ,? bemærkede den canadiske rumorganisations præsident, dr. Marc Garneau. ? Det er verdens mest præcise lysmåler, der er i stand til at registrere variationer så små som en ti tusindedel af en procent i en stjerners lysstyrke.?
Hvor lille er det?
? Hvis alle lysene på alle kontorer i Empire State Building var tændt om natten ,? forklarer Dr. Garneau,? du kunne dæmpe det totale lys med 1 / 10.000 af en procent, hvis du trak bare et vindue ned med kun en centimeter.?
Fra dets udsigtspunkt i polar bane, 820 km høj, kan det lille MEST rumteleskop stirre på stjerner uden afbrydelse i op til otte uger. Intet andet observatorium eller netværk af teleskoper, inklusive Hubble, kan gøre dette. Den unikke kombination af præcision og tidsdækning gør det muligt for MEST at se efter subtile vibrationer i stjerner, der afslører hemmeligheder, der er skjult under deres overflader. Det giver også MEST den bedste chance for at registrere lys direkte fra planeter uden for vores solsystem og studere deres atmosfære og vejr.
MOST er en canadisk rumfartsagenturs mission. Dynacon Inc. i Mississauga, Ontario, er hovedentreprenør for satellitten og dens drift med University of Toronto Institute for Aerospace Studies (UTIAS) som en stor underleverandør. University of British Columbia (UBC) er hovedentreprenør for instrumentet og videnskabelige operationer under MOST-missionen. MOST spores og drives gennem et globalt netværk af jordstationer beliggende på UTIAS, UBC og Wien Universitet.
Det MEST canadiske rumteleskop blev lanceret fra det nordlige Rusland i juni 2003 ombord på en tidligere sovjetisk ICBM (Intercontinental Ballistic Missile) konverteret til fredelig brug. Denne mikrosatellit, der kun vejer 54 kg, er pakket med et lille teleskop og et elektronisk kamera til undersøgelse af stjernernes variation.
Et af dets tidlige mål var star eta Bootis, en lidt mere massiv og yngre version af Solen. Astronomer havde valgt denne stjerne som en af de bedste kandidater til den nye teknik til "asteroseismologi". - brug af overfladevibrationer til at undersøge indersiden af en stjerne, svarende til hvordan geofysikere bruger jordskælvsvibrationer til at undersøge jordens kerne.
MEST overvågede eta Bootis i 28 dage uden afbrydelse og placerede stjernen under en 24-timers videnskabelig "stake-out"? der afslørede opførsel, der var skjult for det begrænsede synspunkt, der var muligt for jordbundne teleskoper. Akkumuleret næsten en fjerdedel af en million individuelle målinger af denne stjerne nåede MOST et niveau af lysmålepræcision mindst 10 gange bedre end det bedste, der nogensinde er opnået før fra Jorden eller rummet.
Data viser, at stjernen vibrerer, men på en tonehøjde langt under området for menneskelig hørelse. Den stjernemelodi bør give det MESTE team af forskere, herunder Dr. David Guenther fra det canadiske institut for computerstatrofysik ved St. Marys universitet, Halifax, mulighed for at bestemme alder og struktur på eta Bootis. ? Vi er nu i stand til at udforske ny fysik i stjerner med observationer som disse ,? sagde Dr. Guenther.
Inden man observerede eta Bootis, mens den stadig var i den nedskystede fase af sin mission, var MOST rettet mod testformål på en svagere stjerne kaldet kappa 1 Ceti. Astronomer havde allerede mistanke om, at dette var en yngre version af vores sol med en alder på ca. 750 millioner år. Solens alder er omkring 4,5 milliarder år, og den er lige ved at gå ind i middelalderen. Med hensyn til et menneskeliv ville Solen være omkring 45 år gammel, mens kappa 1 Ceti ville være otte år gammel? knap en pre-teen.
Ligesom mange menneskelige børn er Kappa 1 Ceti hyperaktiv, blusser op fra tid til anden og spinder med meget mere kinetisk energi end sedate ældre stjerner som Solen. Det har også et alvorligt tilfælde af acne - mørke pletter i ansigtet, som er meget større end dem, der er synlige på solens overflade. De MESTE data, efter Kappa 1 Ceti i 29 dage, viser i udsøgt detalje, hvordan pletterne bevæger sig over den synlige side af stjernen, når den snurrer hver ni dag eller deromkring. Og fordi en stjerne ikke er solid, roterer forskellige dele af dens gasformige overflade i forskellige hastigheder. MEST har været i stand til at måle denne effekt direkte i en anden stjerne end Solen for første gang. Disse resultater forberedes til forelæggelse i The Astrophysical Journal.
Fremtidige mål for MEST inkluderer andre stjerner, der repræsenterer solen i forskellige faser i sit liv, og stjerner, der vides at have kæmpe planeter. MOST er designet til at være i stand til at registrere de små ændringer i lysstyrke, der vil forekomme, når en planet kredser rundt om sin moderstjerne. Den måde, hvorpå lyset ændrer sig, vil fortælle astronomer om den atmosfæriske sammensætning af disse mystiske verdener, og selvom de har skyer.
? Det er som at lave en vejrrapport for en planet uden for vores solsystem ,? siger Dr. Jaymie Matthews, MEST Mission Scientist, fra University of British Columbia.
Original kilde: UBC News Release