Прецизното запознаване със звезда може да има важни последици за разбирането на звездната еволюция и всякакви кръгови екзопланети. Но това е един от най-трудните моменти в астрономията само с няколко съществуващи техники.
Един от методите е да се намери звезда с радиоактивни елементи като уран и торий, чийто полуживот е известен и може да се използва за датата на звездата със сигурност. Но само около 5 процента от звездите се смятат за такъв химически подпис.
Друг метод е да се търси връзка между възрастта на звездата и нейните „метали“, терминът на жаргонния астроном за всички елементи, по-тежки от хелия. В цялата космическа история цикълът на раждането и смъртта на звездите непрекъснато произвежда и разпръсква по-тежки елементи, водещи до нови поколения звезди, които са по-силно засети с метали, отколкото поколението преди. Но несигурността тук е огромна.
Последните изследвания предоставят нова техника, която показва, че протостарите могат лесно да бъдат датирани чрез измерване на акустичните вибрации - звукови вълни - те излъчват.
Звездите се раждат дълбоко в гигантски молекулярни облаци от газ. Турбуленцията в тези облаци поражда джобове газ и прах с достатъчно маса, за да се срутят при собственото си гравитационно свиване. Тъй като всеки облак - протостар - продължава да се разпада, ядрото се затопля, докато температурата е достатъчна, за да започне ядрен синтез и се роди пълноцветна звезда.
Нашето Слънце вероятно изискваше около 50 милиона години, за да узрее от началото на краха.
Теоретичните физици отдавна са заявили, че протостарите вибрират различно от звездите. Сега Констанце Цвинце от Института по астрономия на KU Leuven и колегите са тествали това прогнозиране.
Екипът изследва вибрациите на 34 протостара в NGC 2264, всички от които са на по-малко от 10 милиона години. Те използваха канадския спътник MOST, европейския спътник CoRoT и наземните съоръжения като Европейската южна обсерватория в Чили.
"Нашите данни показват, че най-младите звезди вибрират по-бавно, докато звездите, които са по-близо до зряла възраст, вибрират по-бързо", казва Цвинце в съобщение за печата. „Масата на звездата има голямо влияние върху нейното развитие: звездите с по-малка маса се развиват по-бавно. Тежките звезди растат по-бързо и остаряват по-бързо. "
Вибрациите на всяка звезда се наблюдават косвено от фините им промени в яркостта. Мехурчета горещ, ярък газ се издигат до повърхността на звездата и след това се охлаждат, затъмняват и потъват в конвективен контур. Това преобръщане причинява малки промени в яркостта на звездата, разкривайки скрита информация за звуковите вълни дълбоко вътре.
Всъщност можете да чуете този процес, когато звездовите светлинни криви се преобразуват в звукови вълни. По-долу е видео на такива пеещи звезди, продуцирани от Nature миналата година.
„Вече имаме модел, който по-точно измерва възрастта на младите звезди“, каза Цвинце. „И сега също сме в състояние да подразделим младите звезди според различните им жизнени фази.“
Резултатите бяха публикувани в Science.