EpsilonIndi(εIndi)距离11.9光年,是一颗橙矮星(也称为K矮星),直径为太阳的71%。由InstitutodeAstrofísicaeCiênciasdoEspaço(IA)研究员TiagoCampante领导的国际团队使用安装在欧洲南方天文台(ESO)甚大望远镜(VLT)上的ESPRESSO摄谱仪研究了这颗恒星,并探测到了最微小的“星震””曾经记录过。

迄今为止发现的最微小的星震

该团队使用了一种被称为星震学的技术,可以测量恒星的振荡。这些提供了对恒星内部的间接了解,就像地震告诉我们地球的内部一样。在εIndi中,检测到的振荡峰值幅度仅为每秒2.6厘米(约为太阳振荡幅度的14%),这使其成为迄今为止观测到的已确认类太阳振荡的最小、最冷的矮星。

这些测量非常精确,检测到的速度比树懒的平均速度还要慢。

“这些观测的极高精确度是一项杰出的技术成就。重要的是,这次探测最终表明,精确的星震学研究可以深入到表面温度低至4,200摄氏度的冷矮星,比太阳表面温度低约1,000度,有效地打开了波尔图大学理学院物理与天文学系(DFA-FCUP)助理教授Campante评论道。

这种精度水平可能有助于科学家解决理论和观测之间长期存在的分歧,即这些冷矮星的质量和直径之间的关系。

“众所周知,与通过经验方法获得的直径相比,恒星演化模型低估了K矮星的直径5-15%。通过星震学对K矮星振荡的研究将有助于识别当前恒星模型的缺陷,从而,改进它们以消除这种差异,”IA研究员MargaridaCunha解释道。

这些“星震”现在可用于帮助规划未来欧洲航天局(ESA)的柏拉图太空望远镜,IA积极参与这项任务。本研究中测量的振荡幅度可以转换为光度测量中的幅度,因为它们将由PLATO测量,这是帮助准确预测计划于2026年发射的PLATO地震产量的关键信息。

尽管最初有人怀疑这种振荡的检测可能超出了我们当前仪器能力的范围,但MárioJoãoMonteiro(IA和DFA-FCUP)解释说:“为了进一步检测εIndi中是否存在类太阳振荡,我们现在希望利用振荡来研究K矮星表面层的复杂物理现象。这些恒星比我们的太阳更冷、更活跃,使它们成为重要的实验室,可以探测其表面层发生的关键现象,而我们尚未研究过这些现象其他恒星的细节。”

关于该团队为何使用ESPRESSO,IA的“探测和表征其他地球”研究小组组长NunoCardosoSantos(IA和DFA-FCUP)表示:“由IA共同领导的一个国际联盟开发了ESPRESSO摄谱仪。ESPRESSO摄谱仪的主要目标是探测和表征绕其他恒星运行的低质量行星,并研究自然物理常数的变化。这一结果显示了ESPRESSO摄谱仪研究其他最新状态的潜力。艺术科学案例。”

由于橙矮星及其行星系统的寿命非常长,它们最近成为寻找宜居世界和外星生命的主要焦点。

这一结果表明,星震学的力量现在可以用于详细描述此类恒星及其宜居行星,具有真正深远的影响。此外,通过星震学精确确定附近冷矮星的年龄对于解释直接成像的系外行星的生物特征可能至关重要。

“每当我们打开一扇了解大自然的新窗户时,新的惊喜就会促使我们有新的意想不到的发现。εIndi有望成为这样一扇视野明亮的窗户,”MárioJoãoMonteiro评论道。