Ascolta una stella "luccicare" nel mondo

Gli scienziati hanno ricreato l'inquietante scintillio di una stella nel tentativo di mappare il funzionamento interno della fornace cosmica.

Sappiamo tutti come va la ninna nanna, ma ora gli astrofisici hanno finalmente recuperato, riproducendo per la prima volta il suono inquietante del "scintillio, scintillio" di una stella.

Simulando le onde turbolente del gas che viaggiano attraverso le viscere di una stella verso la sua superficie esterna, gli scienziati hanno ricreato le fluttuazioni innate della luce prodotte dalle fornaci cosmiche. Quindi, convertendo queste onde in onde sonore, i ricercatori ci hanno offerto la migliore idea finora di come suonerebbero le stelle se potessimo sentirle.

Il risultato è un lamento acuto e spettrale della cabina di un aereo che accompagna un battito cardiaco accelerato. Il rumore etereo e lo studio della dinamica interna del gas che lo ha creato sono stati pubblicati il ​​27 luglio sulla rivista Nature Astronomy.

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"I movimenti nei nuclei delle stelle lanciano onde come quelle dell'oceano", ha detto in una nota l'autore principale dello studio Evan Anders, astrofisico della Northwestern University di Evanston, Illinois. "Quando le onde arrivano alla superficie della stella, la fanno brillare in un modo che gli astronomi possono osservare.

"Per la prima volta abbiamo sviluppato modelli computerizzati che ci permettono di determinare quanto una stella dovrebbe brillare a causa di queste onde", ha aggiunto. "Questo lavoro consentirà ai futuri telescopi spaziali di sondare le regioni centrali dove le stelle forgiano gli elementi da cui dipendiamo per vivere e respirare."

Osserviamo le stelle brillare per due ragioni. Innanzitutto, la loro luce distante viene deviata da correnti d'aria imprevedibili mentre viaggia attraverso l'atmosfera terrestre, alterando costantemente la quantità di luce che ci raggiunge al suolo. Ma le stelle hanno anche uno scintillio intrinseco, che emerge dai processi di convezione quando il plasma caldo e in fusione viaggia verso l’esterno dai loro nuclei infuocati verso le loro superfici.

"Le stelle diventano un po' più luminose o un po' più fioche a seconda delle varie cose che accadono dinamicamente al loro interno", ha detto Anders. "Lo scintillio provocato da queste onde è estremamente sottile e i nostri occhi non sono abbastanza sensibili per vederlo. Ma i potenti telescopi futuri potrebbero essere in grado di rilevarlo."

Per simulare le onde all'interno delle stelle, i ricercatori hanno dovuto prima affrontare un problema significativo: mentre i flussi che generano onde all'interno delle stelle durano settimane, le onde stesse possono emergere sulla superficie delle stelle o rimbalzare al loro interno per centinaia di migliaia di volte. anni. Isolare le onde dai loro riflessi è stata la prima sfida del team.

"Per prima cosa abbiamo messo uno strato smorzante attorno alla stella - come le pareti imbottite che avresti in uno studio di registrazione - in modo da poter misurare esattamente come la convezione del nucleo crea le onde", ha detto Anders.

Dopo aver applicato questo "filtro" alle loro stelle e aver scoperto che descriveva accuratamente le onde al loro interno, gli scienziati hanno aggiunto un ulteriore filtro che simulava le proprietà acustiche delle stelle, consentendo loro di ricreare sia le correnti convettive che i loro riverberi.

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Come ulteriore test, hanno applicato il loro metodo utilizzando le onde sonore della musica reale - tra cui "Jupiter" dalla suite orchestrale di Gustav Holst "The Planets" e "Twinkle, Twinkle, Little Star" - per vedere come suonerebbero le canzoni provenienti da i cuori delle stelle.

Ritornando alle correnti convettive delle stelle e alzandole in modo che fossero udibili dall'udito umano, gli astrofisici hanno prodotto diversi paesaggi sonori a seconda delle dimensioni delle stelle.

Le onde riverberanti provenienti da stelle grandi (40 volte la dimensione del Sole) producevano suoni simili all'eco degli scariche elettriche dei cannoni a raggi, mentre le onde provenienti da stelle medie (equivalenti a 15 masse solari) e stelle piccole (tre masse solari) suonavano come un debole ronzio e sirene distanti, rispettivamente.