恒星记得它们的过去吗？研究为恒星进化的旧理论带来新曙光

Konstanze Zwintz说道：“与借助地震学对地球内部的探索相比较，我们也可以根据恒星的振荡对它们的内部结构做出说明，从而也可以对恒星的年龄做出说明。”

Zwintz被认为是年轻的小行星地震学领域的先驱，是因斯布鲁克大学天体和粒子物理研究所“恒星演变和小行星地震学”研究小组的负责人。

由于TESS、开普勒和詹姆斯-韦伯等空间望远镜的精确观测能力增强，近年来对恒星振荡的研究有了很大发展。这些进展也为几十年来的恒星演化理论带来了新的启示。

只要恒星还没有在其核心中把氢气转化为氦气，它们就被称为“孩子”。在这个阶段，它们处于前主序；在引燃之后，它们进入成年并进入主序。

“到目前为止，对恒星的研究主要集中在成年恒星上--如我们的太阳，”康斯坦茨-兹温茨研究小组的成员、该研究的论文第一作者Thomas Steindl说道，“即使乍听起来有悖常理，到目前为止，人们很少关注前主序的演化，这是因为这个阶段非常紊乱，难以建模。只是近年来的技术进步让我们能更近距离地观察恒星的萌芽期--从而在恒星开始将氢气融合成氦气的那个时刻。”

在他们目前的研究中，这两位因斯布鲁克的研究人员现在提出了一个模型，其可以用来真实地描绘恒星生命的最早阶段--远在它们成为成年人之前。据悉，该模型是基于开源的恒星演化程序MESA（恒星天体物理学实验模块）而获得。

受维也纳大学天文学家Eduard Vorobyov在2019年一次会议上的演讲启发，Thomas Steindl花了几个月时间完善了使用这种恒星演化代码的方法以重现早期恒星形成的混乱阶段然后预测它们的具体震荡。

“我们的数据显示，前主序上的恒星在其演化过程中采取了非常混乱的路线。尽管它很复杂，但我们现在可以在我们新的理论模型中使用它，”Steindl说道。

因此，这位天文学家表明，即使在主序上点燃核聚变之后，恒星的形成方式也会对振荡行为产生影响。“婴儿期对恒星后期的脉动有影响。这听起来非常简单但却有强烈的疑问。经典理论假设，点火前的时间根本不重要。这是不正确的。相当于一个乐器，即使是成分上的细微差别也会导致音色的重大变化。因此我们的现代模型更好地描述了真实恒星的振荡。”

Konstanze Zwintz对这一发现感到高兴并对未来非常乐观。“大约20年前，当我第一次在屏幕上看到我面前的一颗年轻恒星的振荡时我就已经确信，有一天我将能证明早期恒星演化对‘成年’恒星的意义。感谢Thomas Steindl的伟大工作，我们现在已经成功了。对我们的研究小组来说，这绝对是一个尤里卡时刻，对更好地理解恒星的生长步骤来说也是一个里程碑。”