天文学家们在数十颗年轻的快速旋转的恒星中探测到了难以捉摸的脉动模式，这要归功于来自NASA的凌日外行星测量卫星(TESS)。这一发现将彻底改变科学家研究这些恒星的年龄、大小和组成等细节的能力--所有这些恒星都是以＂明亮的恒星三角洲飞毛腿＂为原型命名的。 ＂达美飞毛腿恒星显然以有趣的方式跳动，但这些脉动的模式迄今一直无法理解。＂悉尼大学。＂用音乐来比喻，许多星星沿着简单的和弦跳动，但德尔塔斯库蒂星很复杂，音符似乎很混乱。＂苔丝告诉我们，这并不是所有人都能做到的。＂ 一篇以床上用品为主导的论文发表在5月14日出版的＂自然＂杂志上，现在发表在＂自然＂杂志上。在线提供. 看看三角洲飞毛腿星的脉动！在这个例子中，当不同频率的内部声波导致恒星的部分扩展和收缩时，恒星的亮度会发生变化。在一种模式中，整个恒星膨胀和收缩，而在第二，相反的半球膨胀和收缩不同步。在现实中，一颗恒星表现出许多脉动模式，可以告诉天文学家它的年龄、组成和内部结构。天文学家观察到的确切的光变化也取决于恒星的自旋轴向我们的角度。德尔塔飞毛腿的恒星旋转得如此之快，以至于变平成椭圆形，这会使这些信号变得杂乱无章，使它们更难解码。现在，由于美国宇航局的凌日外行星调查卫星，天文学家正在破译其中的一些。 学分：美国宇航局戈达德太空飞行中心 从NASA Goddard的科学可视化工作室下载高清格式的视频 地质学家研究地震产生的地震波，从混响改变速度和方向的方式中找出了地球的内部结构。天文学家运用同样的原理，通过恒星的脉动来研究恒星内部，这是一个叫做星震学的领域。 声波以随深度变化的速度穿过恒星内部，它们在恒星表面形成脉动模式。天文学家可以探测到这些模式在亮度上的微小波动，并利用它们来确定恒星的年龄、温度、组成、内部结构和其他性质。 声波在恒星内部回弹，使其膨胀和收缩，从而导致可探测到的亮度变化。这个动画描绘了一种叫做径向模式的达美斯库蒂脉动，它是由在恒星核心和表面之间移动的波浪(蓝色箭头)驱动的。在现实中，一颗恒星可能以许多不同的方式跳动，创造出复杂的模式，使科学家能够了解它的内部。 学分：美国宇航局戈达德太空飞行中心 三角洲飞毛腿星的质量是太阳的1.5到2.5倍。它们是以德尔塔斯库蒂命名的，这是一颗在人类眼中可以看到的恒星。南座这是1900年第一次被认为是可变的。从那以后，天文学家们又发现了数千名类似德尔塔·斯库蒂的人，其中许多人美国宇航局开普勒太空望远镜另一项从2009年到2018年执行的行星捕猎任务。 但科学家们在解释达美斯库蒂脉动时遇到了困难。这些恒星通常每天旋转一到两次，至少比太阳快十几倍。快速旋转使恒星在极地变平，扰乱了脉动模式，使它们变得更加复杂和难以破译。 为了确定德尔塔斯库蒂星表面上混乱的脉动中是否存在秩序，天文学家需要通过快速取样多次观测一大组恒星。苔丝一次监控大片天空27天，每30分钟用四个摄像头拍一张完整的照片。这种观测策略使苔丝能够跟踪行星在恒星前面经过所引起的恒星亮度的变化，这是它的主要任务，但半小时的曝光时间太长，无法捕捉到速度更快的德尔塔斯库蒂恒星的模式。这些变化可以在几分钟内发生。 但是苔丝也每两分钟拍一张几千颗预选明星的快照--包括一些达美飞毛腿明星。当床上用品和他的同事开始对测量数据进行分类时，他们发现了具有规则脉动模式的Delta Scuti恒星的子集。一旦他们知道要找什么，他们就从开普勒的数据中寻找其他例子，开普勒采用了类似的观测策略。他们还用地面望远镜进行后续观测，其中包括W.M.凯克天文台在夏威夷和两个在全球拉斯坎布斯天文台网络。他们总共发现了一批有着清晰图案的60颗三角洲飞毛腿星。 ＂这确实是一个突破。现在，我们对这些恒星有了一系列规律的脉动，我们可以理解并与模型进行比较，＂悉尼大学博士后研究员西蒙·墨菲(SimonMurphy)说。＂它将允许我们用星体学来测量这些恒星，这是我们从未能够做到的。＂但这也向我们表明，这只是我们对三角洲飞毛腿星的理解的垫脚石。＂ 行为良好的达美飞毛腿群中的脉动分为两大类，它们都是由恒星中储存和释放的能量引起的。有些是在整个恒星对称扩张和收缩的时候发生的。另一些则是相反的半球交替扩张和收缩。被褥的研究小组通过研究每颗恒星的亮度波动推断出这些变化。 这些数据已经帮助解决了关于一颗恒星年龄的争论。HD 31901一个最近发现的恒星流的成员在我们的星系中运行。科学家们把整个河流的年龄定在10亿年，根据一个红巨星的年龄，他们怀疑属于同一组。根据恒星流中其他成员的自转周期，后来的估计表明年龄仅为大约。1.2亿年。被褥的研究小组利用苔丝的观察，建立了一个支持年轻一代的HD 31901星体模型。 听到HD 31901的快速拍子声，这是南方狮子座的一颗三角洲飞毛腿星。这个声音是苔丝在27天内观察到的55个脉动模式的结果，加速了54,000次。德尔塔飞毛腿星一直以其明显的随机脉动而闻名，但苔丝的数据显示，有些恒星，如HD 31901，有更有序的模式。 学分：美国宇航局戈达德太空飞行中心和悉尼大学西蒙墨菲 从NASA Goddard的科学可视化工作室下载高清格式的视频 康涅狄格州纽黑文耶鲁大学(Yale University)天文学教授萨巴尼·巴苏(Sarbani Basu)说：＂三角洲飞毛腿恒星一直是令人沮丧的目标，因为它们的振荡很复杂，所以这是一个非常令人兴奋的发现。＂他研究星星学，但没有参与这项研究。＂能够找到简单的模式并识别振荡模式是一种改变。由于这个恒星子集允许进行正常的地震分析，我们最终将能够正确地描述它们。＂ 研究小组认为，他们的60颗恒星具有清晰的模式，因为它们比其他德尔塔飞毛腿恒星年轻，直到最近才决定通过它们的核心核聚变来产生它们所有的能量。脉动在新生恒星中发生得更快。随着恒星的老化，脉动的频率会减慢，它们会与其他信号混在一起。 另一个因素可能是苔丝的视角。理论计算预测，当旋转极面对我们而不是赤道时，自旋恒星的脉动模式应该更简单。研究小组的＂苔丝＂数据集包括了大约1000名三角洲飞毛腿明星，这意味着其中一些明星，偶然地，必须被视为接近杆位。 当苔丝开始拍摄完整的图像时，科学家们将继续开发他们的模型。每10分钟一次而不是七月的每半个小时。床上说，新的观测策略将有助于捕捉更多三角洲飞毛腿恒星的脉动。 ＂当我们设计苔丝的时候，我们知道，除了发现许多令人兴奋的新的系外行星，卫星还将推进星体学领域，＂麻省理工学院的苔丝首席调查员乔治·里克尔说。Kavli天体物理和空间研究所在剑桥。＂这次任务已经发现了一种新型的恒星只在一侧搏动已经出土了关于著名恒星的新事实。当我们完成最初的两年任务并开始延长任务的时候，我们期待着苔丝将会有大量的新的恒星发现。＂ 苔丝是由麻省理工学院在马萨诸塞州剑桥领导和运行的NASA天体物理探索者任务，并由NASA的戈达德太空飞行中心管理。其他合作伙伴包括位于弗吉尼亚州福尔斯教堂的Northrop Grumman；位于加利福尼亚硅谷的NASA的Ames研究中心；位于马萨诸塞州剑桥的哈佛-史密森天体物理中心；麻省理工学院的林肯实验室；以及巴尔的摩的太空望远镜科学研究所。全世界有十多所大学、研究所和观察站参加了这项任务。