类太阳恒星透露自己的年龄

摘要：一项以恒星自转测量年龄的新技术--回转年代学--正在到来。当今天文学家展示了22颗类太阳恒星的回转年龄。在此之前，只有两颗类太阳恒星被测量过自转和年龄。

定义一颗“类太阳”恒星和定义一颗“类地球”恒星是一样困难的。太阳相似体应该温度、质量、光谱类型等都与太阳类似，而且我的们也希望它距今约45亿岁。然而，众所周知，测量一颗恒星年龄的难度很大，所以当天文学家在决定是否将一颗恒星看成是“类恒星”时通常忽略它的年龄。

一项以恒星自转测量年龄的新技术--回转年代学--正在到来。当今天文学家展示了22颗类太阳恒星的回转年龄。在此之前，只有两颗类太阳恒星被测量过自转和年龄。

哈佛-史密森天体物理研究中心（CfA）的首席作家Jose Dias do Nascimento说：“我们发现了一些特性足够接近太阳的恒星，我们叫它们太阳相似体。”“利用太阳相似体我们可以研究过去、现在和未来那些与太阳相似的恒星。因此，我们能预测像我们太阳系这类行星系受中央星球演变的影响。”

为了测量恒星的自转，天文学家寻找它亮度引起的黑斑，又被称为通过恒星表面的恒星黑子。通过观察恒星黑子从一个点旋转至另一面所花的时间，即穿过这颗恒星直到看不见，我们就能了解这颗恒星的自转速度。

由于恒星黑子非常小，所以恒星的亮度变化也很小，几百分之一或者更少。美国宇航局的开普勒宇航飞船擅长做这样精确的亮度测量。使用开普勒，安东尼奥和他的同事们发现在他们的研究中类太阳恒星旋转一次的周期平均为21天，而太阳在它的赤道是25天的旋转周期。

由于恒星的速度就像人类一样是随着年龄的增长减慢的，所以年轻恒星的自转速度快于年长恒星。因此，一颗恒星的自转就像钟表一样可以测量其年龄。由于大多数研究的恒星自转速度略大于我们的太阳，所以他们更年轻一些。

这项工作扩展了以往CfA天文学家Soren Meibom（这项新研究的共同作者）的研究。Meibom和他的搭档测量过NGC 6811的10亿岁集群恒星的旋转率。因为恒星有一个已知的年龄，天文学家们用他们来校准回转年代学“时钟”。由安东尼奥负责的一项新研究检测不属于集群成员的独立移动的“场”恒星。

由于恒星和行星是同时形成的，通过了解一颗恒星的年龄，我们能了解它的行星的年龄。因为生命需要时间来发展和演变，了解有行星的恒星年龄有助于将搜寻外星生命迹象的最佳目标缩小。尽管新研究中22颗恒星中没有一颗拥有行星，但对于在类太阳恒星中寻找能群集类地球行星的恒星来说，这项工作跨出了重要的一步。

这篇论文发表在《天体物理学期刊通讯》。

译自：http://www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140710131024.htm

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