Kolláth Zoltán

A csillagbelső hangjai - a modern szférák zenéje

Kérdés, hogy a kaotikus folyamatok jelen vannak-e a valódi csillagokban. Körülnézve a megfigyelések között, könnyedén találunk olyan csillagokat, amelyek esetén a fénygörbe nem szabályosan ismétlődő ciklusokból áll, hanem a rezgések amplitúdója szabálytalanul ingadozik. Jó példa erre az R Scuti nevű változócsillag, melynek 75 napos periódusú változása jelentős amplitúdó-fluktuációkat mutat. Ez a csillag azért is szerencsés választás, mert viszonylagos fényessége és nagy amplitúdója miatt évszázadnyi jó minőségi megfigyelés gyűlt össze róla - főleg az amatőrcsillagászoknak köszönhetően.

Animáció: Az R Scuti zajszerű rezgései

Egy periodikus változás esetén a ciklus periódusa és a fénygörbe alakja jól definiált mennyiségek, amelyek összevethetők a modellek viselkedésével. A kaotikus változások esetén ez nincs így: lényegesen összetettebb elemző módszereket kell alkalmaznunk, hogy számszerű eredményeket kapjunk. Szerencsére léteznek olyan eljárások, amelyek segítségével a megfigyelt adatsor alapján olyan matematikai modell konstruálható, mely jól visszaadja a megfigyeléseket. Ennek a modellnek már léteznek olyan sajátosságai, amelyek mesélnek a megfigyelések mögött lévő folyamatokról. Az R Scuti esetén sikeresen alkalmazhatók ezek a módszerek, melyek alapján tudjuk, hogy a szabálytalan változás két olyan csillagrezgés kölcsönhatásának következménye, amelyek frekvenciaaránya közel van kettőhöz. A gerjesztett rezgés folyamatosan növekedik, majd a kölcsönhatás folytán a másik rezgés is megjelenik. Ez utóbbi azonban erősen csillapított, ami hosszabb távon csökkenti a teljes amplitúdót. Ezután a folyamat ismétlődik, de szabálytalanul. Az R Scutin kívül több hasonló csillag is ismert. Sajnos az adatsorok minősége ezeknél már nem annyira tökéletes, de az elemzésük hasonló eredményre vezetett, mint az R Scuti esetében.