【航向宇宙】星星聲琤瑽：星震學揭發恆星內在秘密

■ 科學家發現麒麟座裡的一顆恆星會發出週期性改變的聲波，清脆有如鈴響。這顆星星的條件類似太陽，不過生命週期較短，因此研究它可以給予人們進一步瞭解太陽系的機會。

編譯 ∣ 汪芃

　　考考你：星星在磁週期中會發出什麼聲音？如果我們談的是大家鍾愛的HD 49933這顆星，那最近美國國家大氣研究中心（National Center for Atmospheric Research）的科學家與法國及西班牙團隊已合作研究並揭曉謎底了，答案是這顆星會發出鈴響般的聲音。這份研究成果已於上週在《科學》雜誌（Science）的Brevia版面（此版位廣泛摘錄各主題的科學研究成果）中發表。

　　研究人員採用法國國家太空研究中心與歐洲太空總署「對流旋轉和行星橫越」任務（Convection Rotation and Planetary Transits）所蒐集的187天資料，研究HD 49933發出的聲波；HD 49933是一顆在麒麟星座（Monoceros）裡閒蕩、獨善其身的星星。麒麟座也就是大家熟知的獨角獸星座。（從地球出發，飛100個光年後，到獵戶座向東轉，就會到麒麟座啦。）

　　美國國家大氣研究中心的科學家利用「星震學」（stellar seismology）技術，分析聲變差，檢測暗藏玄機的變化模式，即所謂「特徵」（signatures），可偵測出磁活動特別活躍的區域，也就是「星斑」（starspots）所在位置；星斑即類似我們太陽的太陽黑子。

　　令人玩味的是，HD 49933「鈴響」的模式會隨著循環週期改變，在磁週期的最高峰，這顆星發出的聲音音調最高，而音量最小，接著又會開始一個新的磁週期，如此週而復始。

　　早在1610年，義大利科學家伽利略（Galileo）就以望遠鏡發現了太陽黑子，寫下天文史新頁。雖然有些史學家認為第一個觀測到太陽黑子的是哈里奧特（Thomas Harriot）。自1849年起，蘇黎世天文臺（Zurich Observatory）即開始定期觀測太陽黑子活動，早期是計算黑子群的數量，後來則精密偵測太陽黑子的總數。

投影片播映：從新的角度看太陽－－第一座太陽動態觀測站拍攝到的影像

　　時至今日，天文學家仍使用類似技術來監測太陽活動週期，只是以尖端科技加以改良。觀測太陽週期十分重要，因為這個磁活動週期正是直接影響地球接收輻射多寡的關鍵，也是偶爾發生的地磁暴（geomagnetic storms）形成的原因，而地磁暴往往會癱瘓電力網絡及人造衛星，干擾通訊活動。（你也不希望太陽突然鬧個脾氣，Google地圖的街景服務就因此沒了吧？）

　　HD 49933這顆星很有意思，因為它的磁週期與我們太陽11年的磁週期很相似，但時間短很多，一個週期不到一年，因此這顆星就像是天文物理學研究中的「果蠅」。（生物學研究中常使用果蠅，因為果蠅生命週期十分短暫，便於觀測。）因此，要觀察數個磁週期也不需花費太久時間，蘊含奧秘的變化模式夾帶許多資訊，而觀察HD 49933有利取得更多資訊，可望使我們更瞭解太陽及其他恆星內部深處的磁活動。

　　此外，HD 49933或許也有助發現適合發展外星生命的星系，因為恆星表面的磁活動可能影響行星的「可居住條件」。

　　即便如此，當務之急仍是採集更多資料！下一步，科學家將分析「對流旋轉和行星橫越」任務衛星觀測範圍內其他恆星的聲變差，以及美國太空總署（NASA）克卜勒太空望遠鏡（Kepler）所蒐集的資料，瞭解HD 49933這麼短的磁週期究竟是僥倖，或是多數恆星都有的常態。畢竟，如果不明白我們的太陽在恆星大家族中的定位，又怎麼能對它有深刻的全盤了解呢？

?

延伸閱讀：Distant star’s sound waves reveal cycle similar to the Sun’s（UCAR）

責任編輯：MissZoe