Look at the stars

ESF-LFUI Conference on
The Modern Era of Helio and Asteroseismology
Obergurgl, near Innsbruck, Austria, 20 - 25 May 2012

Letter of Invitation

Dear Mr. Van Eylen,

On behalf of the Conference Chair, I am pleased to inform you that you have been accepted to attend the above ESF-LFUI Conference on The Modern Era of Helio and Asteroseismology .

Final Conference Programme, Registration Form and Practical Information Guide are available from http://www.esf.org/conferences/12383.

...

Hoera! Er wordt de laatste tijd hard aan die thesis gewerkt, en bij deze weet u dus ook eindelijk waar dat thesis zoal over handelt - want dat is natuurlijk de reden waarom ik naar deze conferentie kan gaan. Asteroseismologie, dat is het dus. Sterren trillen, en dat mag u zich vrij letterlijk voorstellen. Ze zetten uit en krimpen in, meestal krimpen bepaalde stukken ster in terwijl andere aan het uitzetten zijn. Typisch duurt zo'n cyclus ongeveer vijf minuten en wordt deze "eeuwig" herhaald.

Het pulseren van de sterren veroorzaakt veranderingen in de helderheid er van, en die veranderingen kunnen we waarnemen als we een ster lang genoeg observeren. Typisch werkt men in de asteroseismologie dan ook met ruimtetelescopen (satellieten), omdat men hierbij nacht én dag kan observeren, waardoor veranderingen beter worden opgemerkt.


We analyseren de veranderingen in de helderheid en proberen hier de verschillende trillingen uit af te leiden (typisch treden er tegelijk meer dan twintig verschillende trillingen op). Elke trilling heeft zijn eigen frequentie of periode (bijvoorbeeld: 5,15 minuten). Met een twintigtal frequenties kunnen we dan heel wat informatie afleiden over de ster. Dit is erg vergelijkbaar met muziekinstrumenten, hier zijn trillingen (geluid) ook verantwoordelijk voor de klank. Grotere instrumenten, of strakker opgespannen snaren klinken anders - net zoals men uit de stertrillingen bijvoorbeeld de massa of de dichtheid van een ster kan afleiden.


Stertrillingen geven zo typisch informatie over de binnenkant van een ster. Bijzonder interessant in de sterrenkunde - in tegenstelling tot biologen en geologen kunnen we sterren namelijk niet zomaar opensnijden of -bijtelen. Aan de hand van asteroseismologie kunnen we ook temperaturen, leeftijden van sterren of zelfs hun rotatiesnelheid afleiden. Op die manier kan dan bijvoorbeeld worden gekeken of de bestaande theoriën over hoe sterren evolueren, wel kloppen met deze observaties, en waar nodig kan de theorie worden bijgewerkt.


Specifiek in mijn thesis pas ik asteroseismologie toe om twee sterren te analyseren waarvan we weten dat er een exoplaneet aanwezig is. Een exoplaneet is gewoon een planeet buiten ons zonnestelsel (niet de aarde, of Mars, of Jupiter dus), de eerste exoplaneet werd pas in 1995 ontdekt en ondertussen kennen we er enkele honderden.


We hebben deze planeten gedetecteerd omdat ze toevallig rond de ster draaien in een vlak dat samenvalt met onze kijkrichting: ze "verduisteren" dus soms een deel van de ster, wanneer de planeten zich voor de ster bewegen. Wanneer we een ster lang genoeg bekijken, en dit fenomeen elke keer opnieuw waarnemen (bijvoorbeeld elke 20 dagen), moet deze verduistering haast wel door een planeet worden veroorzaakt. Ter vergelijking draait de aarde natuurlijk rond de zon in een periode van 365 dagen, een heel stuk meer dan de 20 dagen waarvan hier sprake - maar kortere periodes veroorzaken meer verduisteringen en zijn dus gemakkelijker op te merken.


In werkelijkheid zijn planeten trouwens een heel stuk kleiner dan sterren, een typische verduistering blokkeert ongeveer één procent van het sterlicht. Meteen begrijpt u ook waarom grote planeten (typisch ter grootte van Jupiter) gemakkelijker zijn op te merken dan kleinere planeten (zoals de aarde). 


Planeten rechtstreeks detecteren door ze echt te "zien" door telescopen is met de huidige technologie trouwens niet mogelijk. Dat is een beetje zoals een donkere gedaante ontwaren, vlak naast een stel koplampen.


Dat we planeten onrechtstreeks opmerken, door eigenlijk naar de ster te kijken, geeft meteen ook een idee waarom asteroseismologie voor deze sterren zo interessant is. Een planeet die twee procent sterlicht blokkeert zal een stuk groter zijn dan eentje die elke periode slechts één procentje verduistert. Om te weten hoe groot de planeet dan is, moeten we echter wel weten hoe groot de ster zelf is. En hiervoor gebruiken we dan... de asteroseismologie!


Eventuele verdere asteroseismologische of sterrenkundige vragen in de reacties worden met veel plezier beantwoord!




Groetjes, kusjes en liefde,


Vincent