Кажется, что нельзя заглянуть внутрь звезды. Однако команде ученых из Института исследований Солнечной системы Макса Планка удалось впервые определить глубинную внутреннюю структуру двух звезд, основываясь на их колебаниях.
Наше Солнце, как и большинство звезд, испытывает пульсации, распространяющиеся по внутренней части как звуковые волны. Частоты этих волн запечатлеваются на звездном свету и могут быть позже отмечены земными астрономами. Точно так же, как сейсмологи изучают планетарную структуру по землетрясениям, астрономы определяют звездные свойства по пульсациям.
Две изученных звезды принадлежат к системе 16 Лебедя (А и В) и напоминают Солнце. Они отдалены от нас на 70 световых лет, поэтому кажутся относительно яркими и подходят для анализа.
Чтобы создать модель внутренности звезды, нужно менять звездные эволюционные модели, пока одна из них не соотнесется с наблюдаемым конкретным спектром. Но пульсации в теоретических моделях часто отличаются от звездных. А значит, какая-то часть звездной физики все еще не раскрыта.
Поэтому исследователи решили применить обратный метод. Они вывели локальные свойства звездной области из наблюдаемых частот. Этот метод меньше полагается на теоретические допущения, но требует точного измерения данных. Также он сложен с математической точки зрения.
С помощью этого метода ученые углубились на 500000 км в звезды и выявили, что скорость звука в центральных областях больше, чем показывают модели. В случае 16 Лебедя В эти отличия объясняются ошибками в определении звездных параметров, но в 16 Лебедя А явные причины не обнаружены.
Возможно, пока нам недоступны определенные физические явления, которые должны учитываться при составлении моделей. Это всего лишь первый структурный анализ. Ученые планируют проверить еще 10-20 дополнительных звезд, используя сведения телескопа Кеплер. Больше данных можно будет получить с будущими миссиями TESS и PLATO.