Astronomer fra Aarhus Universitet har studeret kæmpestjerners indre og kan konstatere, at de opfører sig helt anderledes end Solen. Det skriver Aarhus Universitet i en pressemeddelelse.
Det har længe været kendt at stjernerne roterer, men normale observationer siger kun noget om rotationen på stjernens overflade.
Nye observationer med Kepler-satellitten kan ’se’ helt ind i stjernernes indre, og forskerne har nu opdaget, at de såkaldte kæmpestjerner har en indre kerne, der roterer ti gange så hurtigt som overfladen.
Målingerne, som netop er blevet offentliggjort i en artikel i Nature, viser at den indre kerne i kæmpestjernerne roterer med en hastighed, så den når at dreje en hel omgang på en måned, mens overfladen tager et helt år om at rotere en omgang.
Kæmpestjerner er gamle stjerner
Når stjerner bliver gamle, vil de udvikle sig til kæmpestjerner, som kan være 5 til 100 gange så store som vores egen stjerne Solen. En fase vores egen Sol vil nå om ca. 5 mia. år.
Observationer af solskælv, bl.a. analyseret i Aarhus, har vist at Solens indre roterer med stort set samme hastighed som overfladen. Men nu ved forskerne at dette vil ændre sig, når den engang bliver til en kæmpestjerne. Keplers observationer af stjerneskælv på overfladen af en kæmpestjerne kan ’se’ stjernens meget kompakte kerne og bestemme hvor hurtigt den roterer.
Samme princip som en skøjteløber
»Når en stjerne udvikler sig til en kæmpestjerne vil det ske ved at selve kernen trækker sig sammen, mens den ydre del af stjernen puster sig op til mange gange den oprindelige størrelse,« forklarer astronom Søren Frandsen fra Aarhus Universitet.
»Ligesom en skøjteløber, der roterer hurtigere når hun trækker armene ind til kroppen, vil også stjernens indre rotere hurtigere, når kernen trækker sig sammen,« forklarer han.
Den indre kerne vil samtidig opnå en meget højere temperatur end overfladen, der køles ned i takt med at stjernen udvider sig.
De nye resultater viser med al tydelighed hvordan forskernes teorier og beregninger kan observeres i praksis med Kepler-satellittens helt enestående præcise målinger.
Ny viden skal udforskes nærmere
»Vi har endnu ikke helt forstået, hvad det betyder for stjernens opbygning og udvikling, at rotationen er så forskellig på overfladen og i den indre kerne,« siger Jørgen Christensen-Dalsgaard, professor i astronomi på Aarhus Universitet.
»Det bliver nu en af vores helt store udfordringer at lave detaljerede modeller for denne udvikling,« fortsætter han.
Et nyt forskningscenter
Jørgen Christensen-Dalsgaard bliver fra næste år leder af et nyt forskningscenter, Stellar Astrophysics Centre, ved Aarhus Universitet som Danmarks Grundforskningsfond har bevilget 55 millioner kroner til at opbygge og som har fokus på udnyttelsen af målingerne fra bl.a. Kepler-satellitten.