"Музика" зірок розкриє таємницю відстані до кожної з них

Що ховається за точкою, що світиться на небі, не можна дізнатися без інформації про відстань до неї. Це може бути планета, зірка чи галактика. Дізнатися наше місце у Всесвіті можна лише вимірюючи, що як далеко знаходиться від нас і куди рухається. Це одна з головних цілей в астрономії, і нещодавно вчені навчилися ще точніше виміряти відстані до зірок дивним чином — слухаючи звучання кожної з них.

Процеси у зірках, як і процеси в планетах, супроводжуються струсом маси. Для Землі це звичайні землетруси, а для зірок — зіркотруси, які вивчає астросейсмологія. Теплова енергія процесів у зірках перетворюється на кінетичну енергію струсу надр зірок і, зрештою, спостерігається у вигляді пульсацій яскравості, що також знаходить відображення у спектральних та частотних пульсаціях.

Чим масивніша зірка, тим нижче пульсації, які буквально можна переводити в частотний діапазон, що сприймається людиною, і слухати як музику. Цю «музику» можна вловлювати на космічних відстанях. Зіставляючи видимий із Землі блиск зірки та її звучання можна дійти невтішного висновку про її справжніх розмірах і світності, і побудувати діаграму згасання блиску, що підкаже відстань до досліджуваного об'єкта.

Астрономи з Федеральної політехнічної школи Лозанни взяли величезну вибірку із понад 12 тис. змінних зірок червоних гігантів і перевірили на ній свій метод. Вони поставили перед собою завдання перевірити точність вимірювання відстаней до зірок, отриманих європейським астрометричним супутником «Гайя» (Gaia). На сьогодні Gaia виміряла відстані до 2 млрд зірок у найближчому Всесвіті, але чим далі до зірки, тим менш точними будуть вимірювання. Новий метод із прослуховуванням «музики» зірок мав уточнити дані «Гайї» та довести можливість більш точного виміру відстаней до ще більш віддалених зірок.

Запропонований швейцарськими вченими метод довів свою спроможність. Їм вдалося визначити відстані до багатьох зірок на дальності до 15 тис. світлових років. Методика буде покращена та випробувана на всіх ділянках піднебіння, що допоможе у майбутніх дослідженнях екзопланет і не тільки.