神秘红巨星多大？什么结构？

通过研究天体的振动，我们可以了解无法直接观察到的天体内部结构。记者4月27日从云南天文台获悉，恒星物理小组最近通过天体地震学模型准确测量了红巨星KIC 9970396的氦核大小和演化状态。

通过天体地震学，天文学家可以确定恒星中氦的丰度和对流区的深度。这个原理类似于地震学家通过研究地球冲击波对地球和其他行星的理解。在脉动英雄图上，红巨星属于类似太阳振动的脉动变星。在红巨星阶段，存在一个兼有P模和G模性质的混合模。它们在恒星中有不同的传播区域，并在不同的区域携带信息。然而，混合模式的特性会给频率拟合带来困难。

KIC9970396是一颗位于双星系统中的脉动红巨星，其观测频率具有混合模式。在此之前，一些研究表明红巨星在英雄图上的位置非常接近红巨星群。为了确定其阶段和氦核参数，研究人员提出了一种“模式认证拟合”的方法来精确拟合混合模式。该方法在频率拟合过程中，首先将混合模式分为P模式主导的混合模式和G模式主导的混合模式，然后进行频率拟合。

通过拟合KIC9970396混合模型的观测频率和模型频率，云南天文台恒星物理组的研究员张辛稼和博士生李燕获得了两个最佳模型。这两个模型的恒星质量和半径与食双星的光度解非常一致。两种模型的有效温度、地面重力加速度和金属丰度均在国家天文台郭守敬望远镜的观测误差范围内。与其他恒星参数相比，由于氦核的大小与G模的传播区域直接相关，通过天体地震学模型，它们准确地确定了氦核的质量和半径分别为0.229±0.001太阳质量和0.03055±0.00015太阳半径。

该模型还显示，红巨星的演化状态位于红巨星星团附近。这也是学术界第一次用天体地震学测量这种红巨星的氦核大小和内部结构。研究结果由英国皇家天文学会月刊在线发布。