宇宙中的脉动红巨星，居然可以发出声音，正为我们合奏“交响乐” 相信很多人都听过交响乐演奏

相信很多人都听过交响乐演奏，大提琴、小提琴、长笛、圆号、双簧管、定音鼓等等各种乐器，通过一定的编排和演奏调配后，给我们奉上了一场场优美动听的听觉盛宴。如果说，在宇宙空间中，恒星也会发生声音你肯定会觉得惊讶，而在地球上能够“接收”到不同恒星所发出的声音，就像共同演奏交响乐一样，你一定会更加觉得不可思议。不过，在天文学家眼里，从恒星中发出的这些“声音” ，同样也是动人的“音符” 。

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恒星的“声音”
【宇宙中的脉动红巨星，居然可以发出声音，正为我们合奏“交响乐”】大家知道，任何物体只要在空气或者其它介质中发生振动，就会产生声波。声波的传递方向与能量的传递方向一致，不过它在介质中的运动，并非是直线，而是边向传播方向行进，边垂直于运动方向作“简谐运动” ，所以严格意义上来说，声波是一种纵波。它在上下运动的过程中，不同的振幅决定着声音的强弱，振动得越厉害，振幅越大，声音听起来就越强。

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当声波穿过任何物体时，无论是声源是吉他弦还是小提琴，抑或是恒星的内部，都能产生反射和相互作用，在此过程中会造成声波强度的变化，有的增加，有的削弱，而有的还会抵消，最终在通过物体时，会形成“驻波”的有序运动形式，转化为我们最终能够听到的稳定音调。

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恒星内部同样可以发出声音，因为在恒星的表面之下，随时发生着高热度等离子气体的上升、逐渐冷却、随后再下沉、再上升这样反反复复的过程，就如同放在炉子上烧开的水一样。在此过程中，恒星表面气体的持续运动，就会产生由压力变化所导致的波，其原理和声波的形成是一样的，这些压力变化波之间相互作用，最终形成稳定的气体振荡，于是声音就产生了。

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如果我们能够靠近恒星的表面，自然是能够听得到这种声音的，只不过我们根本无法到达那些高热的区域，而声音无不可能穿透星际物质非常稀薄的宇宙空间，所以，在地球上我们不能直接收听到这些声音，要不我们的周围该是多么的嘈杂呀。
科学家自然有办法破译这些声音
恒星表面气体物质的快速、频繁振荡产生的声波，一个周期可以持续好几分钟，在高强度声波的影响下，恒星会产生微弱的亮度变化，拿太阳来说，由这种气体振荡所引发的亮度变化，在最暗的时候与最亮时相比，相差只有百万分之几的级别。而质量和太阳差不多、但体积和温度要低很多的红巨星，表面气体的脉动振荡周期要长得多，所以引发的亮度变化，要比太阳要高几百倍。

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这种亮度的差异，即使是从红巨星产生的，我们用肉眼和一般的望远镜也很难识别和衡量。但是科学家们自然有办法，可以利用卫星来精确测量，而研究恒星表面气体振荡的课题，后来随着内容的不断丰富，逐渐拓展为“星震学” 。

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早在1960年，人类就首次观测到了太阳内部的振荡。后来，法国行星凌日太空望远镜在2006-2013年运行期间，在宇宙中好几千颗恒星中观测到了类似太阳的振荡现象。 2009-2018年间，美国NASA利用开普勒望远镜，对更广阔的太空进行了观测，发现了数以万计的振荡红巨星。

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近期，美国NASA又利用凌日系外行星勘测卫星(TESS) ，将符合这一特征的红巨星数据，拓展到十几万颗。虽然TESS主要寻找太阳系以外的系外行星，但是它对恒星亮度的敏感测量，使其成为研究恒星振荡的理想选择。十几万颗脉动红巨星的观测结果，使得在地球上观察的话，几乎能够遍布整个天空。而来自这些红巨星内部自带节奏的声波，为科学家谱写银河系附近星空的“交响乐” ，提供了开场和弦。