"Le onde sonore intrappolate all'interno delle stelle le fanno oscillare a particolari frequenze. Queste vibrazioni sono visibili sulla superficie, e può essere misurato dagli astronomi utilizzando i telescopi spaziali. Quando una stella ruota, queste frequenze di oscillazione cambiano leggermente, rendendo possibile misurare la rotazione della stella osservando come la sua superficie cambia nel tempo. Lo studio di queste vibrazioni (chiamato asterosismologia) può essere utilizzato anche per misurare proprietà come la massa e l'età di una stella. Questo ci permette di capire più in dettaglio come la rotazione e l'attività delle stelle si evolvono nel tempo, migliorare la nostra comprensione delle stelle, sistemi esoplanetari e il nostro sistema solare" Credit:Mark Garlick / University of Birmingham
Le stelle ruotano più velocemente del previsto mentre invecchiano secondo un nuovo studio condotto da scienziati dell'Università di Birmingham che utilizza l'asterosismologia per gettare nuova luce su questa teoria emergente.
Tutte le stelle, come il sole, nascono filando. Man mano che invecchiano, la loro rotazione rallenta a causa dei venti magnetici in un processo chiamato "frenatura magnetica". Una ricerca pubblicata nel 2016 dagli scienziati del Carnegie Observatories ha fornito i primi indizi secondo cui le stelle in una fase della vita simile a quella del Sole ruotavano più velocemente di quanto previsto dalle teorie della frenata magnetica. I risultati di questo studio si basavano su un metodo in cui gli scienziati individuano le macchie scure sulla superficie delle stelle e le seguono mentre si muovono con la rotazione delle stelle. Sebbene il metodo si sia dimostrato robusto per misurare lo spin nelle stelle più giovani, però, le stelle più vecchie hanno meno macchie stellari, il che ha reso difficili da confermare gli effetti di questa frenata magnetica "indebolita" su queste stelle.
In un nuovo studio, pubblicato in Astronomia della natura, i ricercatori dell'Università di Birmingham hanno usato un approccio diverso per confermare che le stelle più vecchie lo fanno, infatti, sembrano ruotare più velocemente del previsto. Il team ha utilizzato l'asterosismologia per calcolare la rotazione della stella. Questo campo di studio relativamente nuovo consente agli scienziati di misurare le oscillazioni causate dalle onde sonore intrappolate all'interno della stella. Misurando le diverse caratteristiche di queste onde, possono rivelare diverse caratteristiche delle stelle, come la loro taglia o l'età.
In questo studio, la squadra ha misurato le modalità, o le frequenze, delle onde sonore prodotte dall'oscillazione della stella. Mentre la stella gira, queste modalità si dividono in diverse frequenze. Questo può essere immaginato, dice l'autore, come il rumore di due ambulanze ferme su una rotatoria rispetto a quando girano in tondo. Misurando queste frequenze, è possibile calcolare la velocità di rotazione in un modo possibile sia per le stelle giovani che per quelle vecchie.
Autore principale della carta, Dottor Oliver Hall, ha dichiarato:"Anche se da tempo sospettavamo che le stelle più vecchie ruotino più velocemente di quanto previsto dalle teorie della frenata magnetica, questi nuovi dati asterosismici sono ancora i più convincenti per dimostrare che questa "frenata magnetica indebolita" è effettivamente il caso. I modelli basati su giovani stelle suggeriscono che il cambiamento nella rotazione di una stella è coerente per tutta la loro vita, che è diverso da quello che vediamo in questi nuovi dati".
Un aspetto secondo i ricercatori potrebbe essere la chiave per il cambiamento nella perdita di slancio, è la variazione del campo magnetico della stella. Capire come il campo magnetico interagisce con la rotazione sarà un'importante area di studio futuro, ed è in fase di elaborazione da parte degli autori sulla carta.
I risultati potrebbero anche far luce sull'attività della nostra stella nei prossimi miliardi di anni, spiega il co-autore Dr. Guy Davies:"Queste nuove scoperte dimostrano che abbiamo ancora molto da imparare sul futuro del nostro Sole e di altre stelle. Questo lavoro aiuta a mettere in prospettiva se possiamo aspettarci una ridotta attività solare e dannose condizioni meteorologiche spaziali in futuro. Per rispondere a queste domande abbiamo bisogno di modelli migliori di rotazione solare, e questo lavoro fa un passo importante verso il miglioramento dei modelli e la fornitura dei dati necessari per testarli."