Para saintis di Northwestern University telah membuat penemuan terobosan dalam kajian mereka tentang bintang. Buat pertama kalinya, mereka telah membangunkan simulasi 3D yang meneroka riak tenaga daripada teras bintang besar ke permukaan luarnya. Simulasi ini memberikan cerapan baharu tentang "kelipan" yang wujud yang dimiliki oleh bintang.
Bintang berkelip bukan sahaja kerana lenturan cahaya bintang di atmosfera kita tetapi juga disebabkan oleh gelombang gas yang beralun di permukaannya. Walau bagaimanapun, gelombang ini tidak dapat dilihat oleh teleskop semasa. Simulasi pasukan Northwestern University telah membolehkan mereka menentukan, buat kali pertama, kerdipan semula jadi bintang.
Selain itu, pasukan telah menukar gelombang ini kepada bunyi, membolehkan pendengar mendengar bahagian dalam bintang dan mengalami kerdipan semula jadinya. Kejayaan ini membuka kemungkinan baharu untuk memahami proses yang berlaku jauh di dalam bintang.
Semua bintang mempunyai zon perolakan, kawasan bergelora di mana gas bergolak dan menolak haba ke luar. Perolakan dalam bintang adalah serupa dengan proses yang mencetuskan ribut petir, dengan udara sejuk jatuh, memanas dan naik semula. Proses ini menghasilkan gelombang yang menyebabkan cahaya bintang menjadi malap dan cerah, menghasilkan kerlipan halus.
Pasukan itu berusaha untuk memodelkan perolakan tersembunyi dalam teras bintang besar. Dengan membina kajian terdahulu dan memasukkan semua fizik yang berkaitan, simulasi mereka dengan tepat meramalkan cara kecerahan bintang berubah bergantung pada gelombang yang dijana perolakan.
Untuk mengasingkan ombak yang sampai ke permukaan dan mencipta kelipan, pasukan membangunkan penapis yang menerangkan cara gelombang melantun di dalam simulasi. Teknik "kalis bunyi" ini membolehkan mereka mengukur dengan tepat cara perolakan teras menjana gelombang dan cara ia mempengaruhi kecerahan bintang.
Tambahan pula, para penyelidik menggunakan penapis mereka pada gelombang yang diukur keluar dari teras perolakan, dengan tepat menerangkan bagaimana bintang mengubah gelombang ini. Mereka kemudiannya membangunkan penapis yang berbeza untuk bagaimana gelombang harus melantun di dalam bintang sebenar. Dengan menggunakan penapis ini, mereka mencipta simulasi yang menunjukkan cara gelombang akan muncul jika dilihat melalui teleskop yang berkuasa.
Mengambil penemuan mereka lebih jauh, pasukan menukar simulasi ini kepada bunyi dengan meningkatkan frekuensi gelombang untuk menjadikannya boleh didengari. Bunyi yang berbeza sepadan dengan gelombang yang dihasilkan oleh bintang bersaiz berbeza atau terang.
Penyelidikan terobosan ini bukan sahaja menawarkan pandangan baharu tentang kerja dalaman bintang tetapi juga membuka kemungkinan untuk teleskop angkasa masa hadapan untuk memerhati kawasan tengah di mana unsur-unsur penting untuk kehidupan terbentuk.
Sumber:
- Universiti Northwestern
– Astronomi Alam