Et symfoniorkester bestående af en multietnisk samling af stjerner i forskellige farver, størrelser og aldre.
Dét er, hvad Kepler-satellitten lytter til, når den er tunet ind på 4.000 stjerner i Mælkevejen samtidigt.
I går kunne NASA så i samarbejde med en international forskergruppe anført af Hans Kjeldsen og Jørgen Christensen-Dahlsgaard fra Aarhus Universitet præsentere de første analyser af den enorme datamængde modtaget fra satellitten.
»Endeligt får vi data af en så fabelagtig kvalitet fra alle typer af stjerner. Før Kepler kunne vi måle på en håndfuld stjerner 14 dage af gangen. Nu måler vi på 4.000 samtidig uafbrudt over en måned,« forklarer en stolt Hans Kjeldsen, lektor og daglig leder af det asteroseismologi-center, som er tilknyttet Kepler-projektet.
Når stjernerne skælver
Kepler-satelitten blev opsendt i marts 2009 og har dels til formål at lede efter planeter uden for solsystemet (exoplaneter), dels at undersøge stjerners opbygning og udvikling.
\ Fakta
I jagten på exoplaneter holder Kepler øje med 170.000 stjerner.
Når planeter passerer mellem satellitten og moderstjernen dæmpes lysstyrken, og den ændring fanger Kepler. Indtil videre er syv exoplaneter opdaget på denne måde.
Den anden del, som har de to danskere ved roret, handler om asteroseismologi - altså om seismologi i rummet.
Helt konkret måler Kepler på de såkaldte stjerneskælv. De minder om jordskælv, men i stedet for at opstå lokalt og sporadisk, så skælver stjernerne konstant. Det vil sige, at de oscillerer.
Stjernernes sang sladrer
Rystelserne skaber lydbølger - på samme måde, som når man slår på en jernstang - og man kan derfor tale om, at stjernerne 'synger'.
Disse bølger rejser fra stjernernes overflade ind til kernen og ud igen.
Fordi lydbølgers frekvens og styrke (amplitude) afhænger af tætheden og typen af de stoffer, de passerer, og fordi sammensætningen af stoffer afgør en stjernes alder og størrelse, sladrer bølgerne om stjernernes anatomi.
Sådan ser en stjernes livscyklus ud
Kepler skal således bringe astronomerne helt ind bag stjernernes facade. Det betyder, at mange års teori om stjernes udvikling kan efterprøves eksperimentelt.
»Den måde, vi forstår stjerner på i dag, er baseret på computermodeller. Ved hjælp af dem kan vi lave nogle teoretiske beregninger for, hvordan en stjernes livscyklus ser ud. Men de er forbundet med stor usikkerhed,« fortæller Hans Kjeldsen.
»Ved at indsamle viden om stjerner på alle udviklingstrin kan vi teste, om teorien passer. Til sidst vil vi kunne samle et helt katalog over stjerner fra fødsel til død,« forklarer han om fremtidsvisionen.
Teori for store stjerner er usikker
\ Fakta
De første målinger viser, at teorierne passer, men det er kun baseret på data fra et halvt år.
»Vi er især interesseret i at undersøge, om vores beregninger passer for stjerner større end Solen. Stjerner med bare 10-15 procent tungere masse end Solen har meget forskellige kerner, så her er vi i tvivl, om teorien passer,« siger Hans Kjeldsen og påpeger, at vi har studeret Solen i 30-40 år, mens vi først lige er begyndt for alvor at lære om resten af universets stjerner.
Allerede nu kan Kepler dog bekræfte de dystre udsigter for Solen. Den dør om seks milliarder år.
Derudover er forskerne interesseret i at finde stjerner, der er løbet tør brint. Inde i stjerner foregår fusionsprocesser, hvor brint bliver omdannet til helium. Når brinten er sluppet op, betyder det, at stjernen snart slukkes.
»Det er en fase, der tager en promille af en stjernes liv, så vi skal altså observere 1.000 stjerner for at fange én,« siger Hans Kjeldsen.
KIC 11026764: En begyndende rød kæmpestjerne
Én af de stjerner, som Kepler har fanget i en sådan dødskamp, er stjernen KIC 11026764 .
Det er en stjerne, som er ved at udvikle sig til en såkaldt rød kæmpe. Det vil sige, at den næsten er færdig med at omdanne brint til helium og derved er begyndt at svulme op. Det er samme skæbne, Solen går i møde.
Kun få stjerner i universet er lige så godt kendte som KIC 11026764. Den er 5,94 milliarder år gammel, er lidt over dobbelt så stor som Solen og vokser stadig. Dens indre består af en heliumrig kerne omgivet af en tynd skal af brint.
Det bli'r ikke bedre
Der findes ikke andre teleskoper hverken på Jorden eller i rummet, der er i stand til at tage så præcise målinger af så stor en mængde af stjerner. Og der er heller ikke nogen på tegnebrættet bortset fra ESA, det europæiske rumagenturs, PLATO-projekt, der måske, måske ikke, står færdigt mellem 2018 og 2020.
PLATO vil kunne foretage samme type målinger som Kepler, men af én million stjerner.
»Vi har ikke noget, vi kan bygge, der kan slå Kepler. Skal vi gøre det bedre, skal vi bygge en super Kepler-satelit som for eksempel PLATO « fortæller Hans Kjeldsen, der nu ser frem til at få lov at nærstudere datamaterialet sammen med et team på over 400 astronomer fra hele verden.
