Es scheint unmöglich zu sein, in den Stern zu schauen. Ein Team von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung konnte jedoch erstmals die tiefe innere Struktur zweier Sterne anhand ihrer Schwingungen bestimmen.
Unsere Sonne erfährt wie die meisten Sterne Pulsationen, die sich wie Schallwellen im Inneren ausbreiten. Die Frequenzen dieser Wellen sind im Sternenlicht eingeprägt und können später von terrestrischen Astronomen notiert werden. So wie Seismologen die Planetenstruktur durch Erdbeben untersuchen, bestimmen Astronomen die Sterneneigenschaften durch Pulsationen.
Die beiden untersuchten Sterne gehören zum System 16 Swan (A und B) und ähneln der Sonne. Sie sind 70 Lichtjahre von uns entfernt, daher scheinen sie relativ hell und für die Analyse geeignet zu sein.
Um ein Modell des Inneren des Sterns zu erstellen, müssen Sternentwicklungsmodelle geändert werden, bis eines mit dem beobachteten spezifischen Spektrum korreliert. Pulsationen in theoretischen Modellen unterscheiden sich jedoch oft von denen in Sternmodellen. Ein Teil der Sternphysik ist also immer noch nicht bekannt. Daher entschieden sich die Forscher für die umgekehrte Methode. Sie leiteten die lokalen Eigenschaften der Sternregion aus den beobachteten Frequenzen ab. Diese Methode beruht weniger auf theoretischen Annahmen, erfordert jedoch eine genaue Messung der Daten. Es ist auch aus mathematischer Sicht komplex.
Mit dieser Methode sind Wissenschaftler um 500.000 km in die Sterne gesunken und haben festgestellt, dass die Schallgeschwindigkeit in den zentralen Regionen höher ist als die der Modelle. Im Fall von Cygnus 16 werden diese Unterschiede durch Fehler bei der Bestimmung der Sternparameter erklärt, aber in 16 Cygnus A wurden keine offensichtlichen Gründe gefunden.
Vielleicht stehen uns dabei bestimmte physikalische Phänomene nicht zur Verfügung, die bei der Erstellung von Modellen berücksichtigt werden sollten. Dies ist nur die erste Strukturanalyse. Die Wissenschaftler planen, weitere 10 bis 20 zusätzliche Sterne mithilfe von Informationen aus dem Kepler-Teleskop zu testen. Weitere Daten werden für zukünftige TESS- und PLATO-Missionen verfügbar sein.
