Pada suatu waktu, para ilmuwan percaya bahwa Bumi, Bulan, dan semua planet lain di Tata Surya kita adalah bola sempurna. Hal yang sama berlaku untuk Matahari, yang mereka anggap sebagai bola surgawi yang merupakan sumber dari semua kehangatan dan energi kita. Tetapi seperti yang ditunjukkan oleh waktu dan penelitian, Matahari jauh dari sempurna. Selain bintik matahari dan sinar matahari, Matahari tidak sepenuhnya berbentuk bola.
Untuk beberapa waktu, para astronom percaya ini adalah kasus dengan bintang-bintang lain juga. Karena sejumlah faktor, semua bintang yang sebelumnya dipelajari oleh para astronom tampaknya mengalami beberapa tonjolan di khatulistiwa (mis. Kepatuhan). Namun, dalam sebuah penelitian yang diterbitkan oleh tim astronom internasional, kini tampak bahwa bintang yang berotasi perlahan yang berjarak 5.000 tahun cahaya sedekat bola yang kita lihat!
Sampai sekarang, pengamatan bintang hanya terbatas pada beberapa bintang terdekat yang berputar paling cepat, dan hanya dimungkinkan melalui interferometri. Teknik ini, yang biasanya digunakan oleh para astronom untuk mendapatkan perkiraan ukuran bintang, bergantung pada beberapa teleskop kecil yang memperoleh pembacaan elektromagnetik pada bintang. Informasi ini kemudian digabungkan untuk membuat gambar dengan resolusi lebih tinggi yang akan diperoleh oleh teleskop besar.
Namun, dengan melakukan pengukuran asteroseismik bintang terdekat, tim astronom - dari Max Planck Institute, Universitas Tokyo, dan Universitas New York Abu Dhabi (NYUAD) - dapat memperoleh gagasan yang jauh lebih tepat tentang bentuknya. Hasil mereka diterbitkan dalam sebuah studi berjudul "Bentuk Bintang yang Berputar Perlahan Diukur oleh Asteroseismologi", yang baru-baru ini muncul di Asosiasi Amerika untuk Kemajuan Ilmu Pengetahuan.
Laurent Gizon, seorang peneliti di Max Planck Institute, adalah penulis utama di koran. Saat ia menjelaskan metodologi penelitian mereka ke Space Magazine melalui email:
“Metode baru yang kami usulkan dalam makalah ini untuk mengukur bentuk bintang, asteroseismologi, dapat beberapa urutan besarnya lebih tepat daripada interferometri optik. Ini hanya berlaku untuk bintang yang berosilasi dalam mode non-radial berumur panjang. Ketepatan tertinggi dari metode ini diberikan oleh ketepatan pada pengukuran frekuensi mode osilasi. Semakin lama durasi pengamatan (empat tahun dalam kasus Kepler), semakin baik presisi pada frekuensi mode. Dalam kasus KIC 11145123 frekuensi mode paling tepat dapat ditentukan untuk satu bagian dalam 10.000.000. Karenanya ketepatan asteroseismologi yang menakjubkan. ”
Terletak 5000 tahun cahaya dari Bumi, KIC 11145123 dianggap sebagai kandidat yang sempurna untuk metode ini. Untuk satu, Kepler 11145123 adalah panas dan bercahaya, lebih dari dua kali ukuran Matahari kita, dan berputar dengan periode 100 hari. Osilasinya juga berumur panjang, dan berhubungan langsung dengan fluktuasi kecerahannya. Menggunakan data yang diperoleh NASA Kepler Misi selama lebih dari empat tahun, tim mampu mendapatkan perkiraan bentuk yang sangat akurat.
"Kami membandingkan frekuensi mode osilasi yang lebih sensitif terhadap wilayah lintang rendah bintang dengan frekuensi mode yang lebih sensitif terhadap garis lintang lebih tinggi," kata Gizon. “Perbandingan ini menunjukkan bahwa perbedaan jari-jari antara garis khatulistiwa dan kutub hanya 3 km dengan presisi 1 km. Ini membuat Kepler 11145123 objek alami paling bulat yang pernah diukur, bahkan lebih bulat dari Matahari. "
Sebagai perbandingan, Matahari kita memiliki periode rotasi sekitar 25 hari, dan perbedaan antara jari-jari kutub dan khatulistiwa sekitar 10 km. Dan di Bumi, yang memiliki periode rotasi kurang dari satu hari (23 jam 56 menit dan 4,1 detik), ada perbedaan lebih dari 23 km (14,3 mil) antara kutub dan ekuatornya. Alasan untuk perbedaan yang cukup besar ini adalah suatu misteri.
Di masa lalu, para astronom telah menemukan bahwa bentuk bintang dapat turun menjadi beberapa faktor - seperti kecepatan rotasi mereka, medan magnet, asphericities termal, aliran skala besar, angin bintang yang kuat, atau pengaruh gravitasi dari teman bintang atau raksasa planet-planet. Ergo, mengukur “asphericity” (yaitu sejauh mana sebuah bintang BUKAN sebuah bola) dapat memberi tahu banyak astronom tentang struktur bintang dan sistem planetnya.
Biasanya, kecepatan rotasi terlihat memiliki pengaruh langsung pada aspherisitas bintang - yaitu, semakin cepat ia berputar, semakin oblate itu. Namun, ketika melihat data yang diperoleh oleh penyelidikan Kepler selama empat tahun, mereka memperhatikan bahwa keterlambatannya hanya sepertiga dari yang mereka harapkan, mengingat kecepatan rotasinya.
Karena itu, mereka dipaksa untuk menyimpulkan bahwa ada sesuatu yang bertanggung jawab atas bentuk bintang yang sangat bulat ini. "" Kami mengusulkan bahwa keberadaan medan magnet di lintang rendah dapat membuat bintang terlihat lebih bulat terhadap osilasi bintang, "kata Gizon. "Telah diketahui dalam fisika matahari bahwa gelombang akustik merambat lebih cepat di daerah magnetik."
Melihat ke masa depan, Gizon dan rekan-rekannya berharap untuk memeriksa bintang-bintang lain seperti Kepler 11145123. Di Galaxy kita sendiri, ada banyak bintang yang osilasinya dapat diukur secara akurat dengan mengamati perubahan kecerahannya. Dengan demikian, tim internasional berharap untuk menerapkan metode asteroseismologi mereka ke bintang-bintang lain yang diamati oleh Kepler, serta misi mendatang seperti TESS dan PLATO.
"Seperti halnya helioseismologi dapat digunakan untuk mempelajari medan magnet Matahari, asteroseismologi dapat digunakan untuk mempelajari magnetisme pada bintang yang jauh," tambah Gizon. "Ini adalah pesan utama dari penelitian ini."
