Exakt datering av en stjärna kan ha viktiga konsekvenser för att förstå stellarutvecklingen och alla omringande exoplaneter. Men det är en av de tuffaste svårigheterna i astronomi med bara ett fåtal befintliga tekniker.
En metod är att hitta en stjärna med radioaktiva element som uran och thorium, vars halveringstid är känd och kan användas för att datera stjärnan med säkerhet. Men bara cirka 5 procent av stjärnorna tros ha en sådan kemisk signatur.
En annan metod är att leta efter ett förhållande mellan en stjärnålder och dess 'metaller', astronomens slangtermer för alla element som är tyngre än helium. Genom hela den kosmiska historien har cykeln med stjärnfödelse och död stadigt producerat och spridit tyngre element som leder till nya generationer av stjärnor som är hårdare utsäde med metaller än generationen tidigare. Men osäkerheten här är enorm.
Den senaste forskningen tillhandahåller en ny teknik som visar att protostar enkelt kan dateras genom att mäta de akustiska vibrationerna - ljudvågor - de avger.
Stjärnor föds djupt inne i jätte molekylära gasmoln. Turbulens inom dessa moln ger upphov till fickor med gas och damm med tillräckligt med massa för att kollapsa under sin egen gravitationssammanträngning. När varje moln - protostar - fortsätter att kollapsa blir kärnan varmare, tills temperaturen är tillräckligt för att börja kärnfusion och en fullblåst stjärna föds.
Vår sol krävde troligen cirka 50 miljoner år för att mogna från början av kollaps.
Teoretiska fysiker har länge poserat att protostar vibrerar annorlunda än stjärnor. Nu har Konstanze Zwintz från KU Leuvens Institut för astronomi och kollegor testat denna förutsägelse.
Teamet studerade vibrationerna hos 34 protostar i NGC 2264, som alla är mindre än 10 miljoner år gamla. De använde den kanadensiska MEST-satelliten, den europeiska CoRoT-satelliten och markbaserade anläggningar som European Southern Observatory i Chile.
"Våra data visar att de yngsta stjärnorna vibrerar långsammare medan stjärnorna närmar sig vuxenlivet vibrerar snabbare," sade Zwintz i ett pressmeddelande. ”En stjärnmassa har stor inverkan på dess utveckling: stjärnor med en mindre massa utvecklas långsammare. Tunga stjärnor växer snabbare och åldras snabbare. ”
Varje stjärns vibrationer ses indirekt av deras subtila ljusförändringar. Bubblor med het, ljus gas stiger upp till stjärnans yta och svalnar, sväller och sjunker i en konvektiv slinga. Denna vändning orsakar små förändringar i stjärnans ljusstyrka och avslöjar dold information om ljudvågorna djupt inne.
Du kan faktiskt höra den här processen när de stjärna ljuskurvorna omvandlas till ljudvågor. Nedan följer en video av sådana sångstjärnor, producerade av naturen förra året.
"Vi har nu en modell som mer exakt mäter åldern på unga stjärnor," sade Zwintz. "Och vi kan nu också dela upp unga stjärnor enligt deras olika livsfaser."
Resultaten publicerades i Science.
