Астрономы научились измерять радиусы и массы отдельных звезд

Ученые предложили метод, позволяющий с большой точностью определить размер и массу отдельных звезд. Ранее эти параметры рассчитывались на основе косвенных данных, а высокоточные измерения были возможны только в системах из многих светил. Статья с результатами опубликована в Astronomical Journal.

Масса — это основной параметр звезды, который определяет ее эволюционный путь, время жизни, светимость, внутреннее строение и конечный этап эволюции. Однако определить ее довольно сложно. В большинстве случаев «взвесить» звезду с хорошей точностью можно только в кратной системе, то есть состоящей из нескольких светил, обращающихся вокруг общего центра масс. В такой ситуации массы связаны с параметрами орбиты, такими как период и расстояние между телами. Несмотря на то, что, по современным представлениям, больше половины звезд входят в кратные системы, в этой области находится одна из самых главных нерешенных проблем астрономии — начальная функция масс, которая характеризует распределение звезд по массам на момент их формирования.

В новой работе Кейван Стассун из Университета Вандербильта и его коллеги показали, что, используя потоки излучения, оценки ускорения силы тяжести на поверхности звезд и расстояния до них, можно уже сейчас определить массы миллионов светил с точностью не больше 10%, а радиусы — с ошибкой не больше четверти. Новые данные по параллаксам (из которых рассчитываются расстояния) от спутника Gaia и кривым блеска (изменениям видимого потока со временем, позволяющим оценить гравитацию на поверхности) позволят измерять радиусы с точностью в несколько процентов, а массы не хуже 10%.

Спутник TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite — Обзорный спутник для транзитных экзопланет) должен быть запущен в 2018 году. Он будет искать планеты у 200 000 близких звезд. Астрономы возлагают большие надежды на этот аппарат, который должен стать намного успешнее своего предшественника — телескопа Kepler. Для того чтобы точно определить параметры экзопланет, также необходимо знать свойства звезды с большой точностью. В данный момент они известны лишь для небольшой части из выборки Kepler.