天文学家发现有关恒星故障的线索

利用美国宇航局开普勒太空望远镜的数据，一个国际研究小组发现了新的证据，表明红巨星、垂死的恒星已经耗尽了它们的氢供应并处于恒星演化的最后阶段，经常经历大规模的结构变化，或者什么在其内核深处被称为“故障”。

媒体中流行的恒星故障与恒星的自转有关，但主要作者马修弗拉德研究了另一种缺陷。这项研究中的故障会影响恒星的振荡或声波穿过恒星时传播的频率和路径。

红色团块星，氦核燃烧物体，经常在天体物理学研究中用作距离探测器，以测量星系密度等方面，并更多地了解恒星化学演化背后的物理过程。俄亥俄州立大学天文学博士后研究员Vrard说，因此科学家们了解为什么会发生这些不连续性是至关重要的。

“通过分析这些变化，我们不仅可以利用它们获取恒星的全局参数，还可以获取有关这些物体精确结构的信息，”他说。

这项最近发表在《自然通讯》上的研究首次对这些红巨星的最深层进行了详细的观测描述。

为了确定这些故障是否在某些恒星群中变得更加普遍，该团队选择了359个低于特定恒星质量的红巨星样本。它测量了每颗恒星的各种特性和各自的频率。

该团队发现证据表明，接受调查的红巨星中有24颗(约占样本中的7%)在其一生中曾在某一时刻经历过间歇性结构不连续。虽然7%可能看起来并不多，但如果应用于我们宇宙中所有已知的恒星，具有这些不规则性的恒星数量将是巨大的。

两个主要理论解释了这些干扰是如何起作用的。第一种情况假设，故障在恒星的整个演化过程中都存在，但通常非常微弱，并且低于天文学家归类为真正不连续性的阈值。

第二个表明不规则性被一些未知的物理过程“消除”，后来导致恒星核心结构的变化。

事实证明，第一种情况不受本研究模型的支持，该模型预测观察到的故障很常见。尽管如此，在科学家们可以自信地同意第二个观点之前，还需要更精确的数据。

“我们认为第二种理论可能更站得住脚，因为第一种理论在我们的观察中没有意义，”Vrard说。

由于这项研究更好地描述了红巨星内部发生的物理过程，Vrard的工作可能会对星震学领域产生重大影响——天文学的一个分支，利用声波的振荡研究恒星的内部组成——银河考古学是一个利用详细的恒星化石记录来揭示宇宙历史的领域。

尽管Vrard目前的分析已经结束，但他的目标是通过检查更精确的数据来建立科学界对红巨星的知识，这些数据可以帮助建立更精确的恒星模型。