O som pode não ser capaz de viajar pelo vácuo do espaço.
Mas isso não impede que as estrelas desencadeiem uma sinfonia de notas subsônicas enquanto seus fornos nucleares geram vibrações complexas. Telescópios podem detectar essas vibrações como flutuações no brilho ou temperatura na superfície de uma estrela.
Entenda essas vibrações e podemos aprender mais sobre a estrutura interna da estrela que, de outra forma, não é vista.
"Um violoncelo soa como um violoncelo devido ao seu tamanho e forma", diz Jacqueline Goldstein, uma estudante de pós-graduação do departamento de astronomia da Universidade de Wisconsin-Madison. "As vibrações das estrelas também dependem do seu tamanho e estrutura."
Em seu trabalho, Goldstein estuda a conexão entre a estrutura estelar e as vibrações, desenvolvendo softwares que simulam diversas estrelas e suas freqüências. Enquanto ela compara suas simulações com as verdadeiras estrelas, Goldstein pode refinar seu modelo e melhorar a maneira como os astrofísicos, como ela, espreitam sob a superfície das estrelas, examinando seus sons sutis.
Com freqüências repetindo na ordem de minutos a dias, você teria que acelerar as vibrações estelares em mil ou um milhão de vezes para colocá-las dentro do alcance da audição humana. Essas reverberações podem ser mais precisamente chamadas de "starquakes" após seus primos sísmicos na Terra. O campo de estudo é chamado de astrossismologia.
À medida que as estrelas fundem o hidrogênio em elementos mais pesados em seus núcleos, o gás plasma quente vibra e faz com que as estrelas pisquem. Essas flutuações podem informar os pesquisadores sobre a estrutura de uma estrela e como ela mudará à medida que a estrela envelhece. Goldstein estuda estrelas que são maiores que o nosso próprio sol.
"Esses são os que explodem e fazem buracos negros e estrelas de nêutrons e todos os elementos pesados do universo que formam planetas e, essencialmente, uma nova vida", diz Goldstein. "Queremos entender como eles funcionam e como eles afetam a evolução do universo. Então essas questões realmente grandes."
Trabalhando com os professores de astronomia Rich Townsend e Ellen Zweibel, Goldstein desenvolveu um programa chamado GYRE que se conecta ao programa de simulação de estrelas MESA. Usando este software, Goldstein constrói modelos de vários tipos de estrelas para ver como suas vibrações podem parecer para os astrônomos. Então ela verifica quão intimamente a simulação e a realidade combinam.
"Desde que eu fiz minhas estrelas, eu sei o que eu coloco dentro delas. Então, quando eu comparo meus padrões de vibração preditos contra padrões de vibração observados , se eles são os mesmos, então ótimo, o interior das minhas estrelas é como o interior daqueles Se forem diferentes, o que normalmente é o caso, isso nos dá a informação de que precisamos melhorar nossas simulações e testar novamente ", diz Goldstein.
Ambos GYRE e MESA são programas de código aberto, o que significa que os cientistas podem acessar e modificar livremente o código. Todos os anos, cerca de 40 a 50 pessoas frequentam uma escola de verão MESA na Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, para aprender como usar o programa e fazer brainstorming de melhorias. Goldstein e seu grupo se beneficiam de todos esses usuários sugerindo mudanças e consertando erros tanto no MESA quanto em seu próprio programa.
Eles também recebem um impulso de outro grupo de cientistas - os caçadores de planetas. Duas coisas podem fazer o brilho de uma estrela flutuar: vibrações internas ou um planeta passando na frente da estrela. À medida que a busca por exoplanetas - planetas que orbitam estrelas que não são as nossas - aumentou, Goldstein ganhou acesso a uma série de novos dados sobre as flutuações estelares que são captadas nas mesmas pesquisas de estrelas distantes.
O mais recente caçador de exoplanetas é um telescópio chamado TESS, que entrou em órbita no ano passado para pesquisar 200.000 das estrelas mais brilhantes e mais próximas.
"O que a TESS está fazendo é olhar para todo o céu", diz Goldstein. "Então, poderemos dizer que todas as estrelas que podemos ver em nossa vizinhança, estejam pulsando ou não. Se forem, poderemos estudar suas pulsações para aprender sobre o que está acontecendo abaixo da superfície "
A Goldstein está agora desenvolvendo uma nova versão do GYRE para aproveitar os dados da TESS. Com isso, ela começará a simular essa orquestra estelar de centenas de milhares de pessoas.
Com essas simulações, poderíamos ser capazes de recolher um pouco mais sobre nossos vizinhos cósmicos, apenas ouvindo.
Fornecido pela University of Wisconsin–Madison
Fornecido pela University of Wisconsin–Madison
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