Astrophysiker haben festgestellt, dass Heliumfackeln, die als nicht beobachtbar gelten - der explosive Beginn der thermonuklearen Verbrennung von Helium in den Kernen von Sternen mit geringer Masse - immer noch "draußen" zu sehen sind.
Laut Wissenschaftlern sollte dieser Prozess die Schwingungen der Leuchte beeinflussen und eine leichte Helligkeitsschwankung verursachen.
Er kann beispielsweise vom TESS-Weltraumteleskop aufgezeichnet werden, wie Wissenschaftler in der Zeitschrift Nature Astronomy schreiben.
Sterne leuchten durch thermonukleare Fusionsreaktionen, bei denen die Kerne leichter Elemente zu schwereren verschmelzen.
Die meisten Sterne erhalten Energie aus Fusionen von Wasserstoffkernen, aber wenn sie enden, können Reaktionen mit schwereren Kernen beginnen.
Wenn Wasserstoff in den Kernen von Sternen mit einer Masse von etwa 0,8 bis 2 Sonnenstunden ausbrennt, verlassen sie die Hauptsequenz und begeben sich zum Zweig der Roten Riesen.
In diesem Stadium bilden sie einen passiven Heliumkern, um den eine Wasserstoffschicht brennt.
Aufgrund hoher Drücke befindet sich der Kern in einem Zustand der Quantendegenerierung und widersteht einer weiteren Kompression durch den Druck entarteter Elektronen.
Während Wasserstoff verbrennt, nimmt die Masse des Heliumkerns und seine Temperatur weiter zu.
Am Ende bilden sich Bedingungen für den Beginn der Fusion von Heliumkernen, und dieser Prozess findet explosionsartig statt, da der Druck einer entarteten Substanz nicht von der Temperatur abhängt.
Dieses Phänomen wird als Heliumblitz bezeichnet, und seine Existenz wurde vor etwa einem halben Jahrhundert vorhergesagt. Nach dem Hauptausbruch treten mehrere Millionen Jahre lang weniger intensive Nebenblitze auf, die erst enden, wenn die Entartung im gesamten Kernvolumen beseitigt ist.
Es wurde jedoch angenommen, dass es keine direkte beobachtende Manifestation hat, da die Blitzenergie von den darüberliegenden Schichten absorbiert wird und die Hauptfolge eine Veränderung in der Evolutionsspur bleibt.
Astrophysiker aus Argentinien und Dänemark, angeführt von Marcelo Miller-Bertolami von der Nationalen Universität von La Plata, argumentieren, dass immer noch ein Heliumblitz beobachtet werden kann.
Nach den Ergebnissen von Wissenschaftlern führt die Freisetzung hoher Energie zur Anregung bestimmter Moden von Sternoszillationen, die sich in Form von periodischen Pulsationen der Helligkeit manifestieren.
Sterne erfahren viele Pulsationen, die Gegenstand der Astroseismologie sind. Die Veränderungen in der Größe der Cepheiden sind am bekanntesten, aber kleine Schwankungen sind für die meisten Sterne charakteristisch.
Das Studium der Pulsationen bei sonnenähnlichen Sternen ist besonders aufschlussreich, da sie in ihren Konvektionsschalen zu Erschütterungen der gesamten Oberfläche und unter Anregung eines diskreten Modenspektrums führen.
Normalerweise werden bei solchen Leuchten p-Moden beobachtet, bei denen der Druckgradient die Rückstellkraft ist, aber es gibt auch g-Moden, bei denen die Schwerkraft die Rolle der Gegenkraft spielt.
Die Autoren führten numerische Simulationen von g-Moden durch, die durch Helium-Subflares in massearmen Sternen angeregt wurden - heißen Subzwergen der Spektralklassen sdO und sdB.
In solchen Leuchten kann die Leuchtkraft von Helium-Subflares zehntausend Sonnenstrahlen erreichen, und die Masse der darüberliegenden Schichten, die die auftretenden Schwingungen dämpfen, ist viel geringer.
Astrophysiker sind zu dem Schluss gekommen, dass eine so starke Energiefreisetzung im Kern zu merklichen Schwingungen mit Zeiträumen von Hunderten bis Zehntausenden von Sekunden führen kann.
Sie bewirken ihrerseits Änderungen der Gesamtleuchtkraft bei einem Wert zwischen 0,001 und 0,01.
Solche Schwingungen sollten mit Sicherheit für helle Zwerge der Sterngröße von nicht mehr als 13 aufgezeichnet werden, und es sind mehr als hundert solcher bekannt.
Darüber hinaus werden bei vier heliumreichen heißen Zwergen die Pulsationen bereits gemessen, aber ihre Natur bleibt umstritten. Das Autorenmodell ist in der Lage, die in ihnen beobachteten Pulsationsperioden vorherzusagen.
Das am besten geeignete Objekt nannten Wissenschaftler die Sterne Feige 46, die bereits als Ziel für Beobachtungen des Satelliten TESS ausgewählt wurden.
Bestätigung der Idee des Autors sollte das Erkennen einer wahrnehmbaren Abweichung in der Pulsationsperiode sein, dh Änderungen in ihrem Wert mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von 10-8-10-4 Sekunden pro Sekunde.