科學家們發現了一種分析天空中一些最亮的恆星的內部運作的方法。一個國際研究小組利用美國宇航局開普勒太空望遠鏡的數據，發現了新的證據，即紅巨星–已經達到其生命週期的終點並耗盡其氫氣供應的恆星經常在其內部核心深處經歷重大的結構變化，或稱”突變”。

媒體上流行的恆星突變與恆星的旋轉有關，但主要作者Mathieu Vrard研究的是一種不同的缺陷。這項研究中的突變可以影響恆星的振盪或聲波通過恆星時的頻率和路徑。

紅巨星是恆星開始燃燒氦核的表現，在天體物理學研究中經常被用作距離的探測器，以測量星系密度等方面，並進一步了解恆星化學演化背後的物理過程。因此，科學家們了解這些不連續性發生的原因是至關重要的，俄亥俄州立大學天文學博士後研究助理Vrard說。通過分析這些變化，研究人員不僅可以利用它們來獲得恆星的全球參數，而且還可以獲得這些物體的精確結構的信息。

最近發表在《自然通訊》雜誌上的這項研究是第一次對這些紅巨星的最深層進行詳細的觀測特徵。

為了確定這些突變是否在某些恆星群中變得更加普遍，研究小組選擇了359個低於一定恆星質量的紅巨星樣本，並測量了每顆恆星的各種屬性和個別頻率。

研究小組發現，被調查的紅巨星中，有24顆（約佔樣本中的7%）在其生命週期中的某個時刻經歷了間歇性的結構不連續。雖然7%可能看起來不多，但如果適用於我們宇宙中所有已知的恆星，有這些不規則現象的恆星的數量將是巨大的。

有兩種主要理論可以解釋這些干擾是如何運作的。第一種情況認為，在恆星的整個演化過程中都存在著小毛病，但一般都非常弱，低於天文學家所歸類的真正不連續的閾值。第二種說法是，不規則現像被某種未知的物理過程”抹平”，後來導致了恆星核心結構的變化。

事實證明，第一種情況並不被這項研究的模型所支持，它預測觀察到的突變實際上是一種常見的情況，但在科學家能夠自信地認同第二種情況之前，還需要更精確的數據。

Vrard說：”我們認為第二種理論可能更站得住腳，因為第一種理論在我們的觀察中沒有意義。”

由於這項研究對發生在紅巨星內部的物理過程提供了更好的描述，Vrard的工作有可能對星體學–天文學的一個分支，利用聲波的振盪研究恆星的內部組成–和星系考古學產生巨大的影響，星系考古學是一個利用詳細的恆星化石記錄來揭開宇宙歷史的領域。

儘管Vrard目前的分析已經結束，但他的目標是在科學界對紅巨星知識的基礎上，研究更精確的數據，以幫助培養更精細的恆星模型。