Data som samlats in av NASA:s numera nedlagda Kepler-teleskop ger en lösning på ett astronomiskt mysterium.

Stjärnbävningar som registrerats av NASA:s rymdteleskop Kepler har hjälpt till att svara på en långvarig fråga om åldern på Vintergatans "tjocka skiva".

I en artikel publicerad i tidskriften Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society , ett team av 38 forskare ledda av forskare från Australiens ARC Center of Excellence for All Sky Astrophysics in Three Dimensions (ASTRO-3-D) använder data från den nu nedlagda sonden för att beräkna att skivan är cirka 10 miljarder år gammal.

"Det här fyndet klarar upp ett mysterium, " säger huvudförfattaren Dr. Sanjib Sharma från ASTRO-3-D och Australiens University of Sydney.

"Tidigare data om åldersfördelningen av stjärnor på skivan stämde inte överens med modellerna som konstruerades för att beskriva den, men ingen visste var felet låg – i data eller modeller. Nu är vi ganska säkra på att vi har hittat den."

Vintergatan består – liksom många andra spiralgalaxer – av två skivliknande strukturer, känd som tjock och tunn. Den tjocka skivan innehåller bara cirka 20 procent av galaxens totala stjärnor, och, baserat på dess vertikala svullnader och sammansättning, tros vara den äldre av paret.

För att ta reda på hur mycket äldre, Dr Sharma och kollegor använde en metod som kallas asteroseismologi - ett sätt att identifiera stjärnors inre strukturer genom att mäta deras svängningar från stjärnbävningar.

"Bävningarna genererar ljudvågor inuti stjärnorna som får dem att ringa, eller vibrera, " förklarar medförfattaren docent Dennis Stello från ASTRO-3-D och University of New South Wales.

"De producerade frekvenserna säger oss saker om stjärnornas inre egenskaper, inklusive deras ålder. Det är lite som att identifiera en fiol som en Stradivarius genom att lyssna på ljudet den gör."

Denna åldersdatering tillåter forskare att i huvudsak se tillbaka i tiden och urskilja perioden i universums historia när Vintergatan bildades; en praktik som kallas galaktisk-arkeologi.

Inte för att forskarna faktiskt hör ljudet som genereras av stjärnbävningar. Istället, de letar efter hur den inre rörelsen återspeglas i förändringar i ljusstyrkan.

"Stjärnor är bara sfäriska instrument fulla av gas, säger Sharma, "men deras vibrationer är små, så vi måste titta mycket noga.

"De utsökta ljusstyrkemätningarna som Kepler gjorde var idealiska för det. Teleskopet var så känsligt att det skulle ha kunnat upptäcka dämpningen av en bilstrålkastare när en loppa gick över den."

Data som levererades av teleskopet under de fyra åren efter att det lanserades 2009 var ett problem för astronomer. Informationen antydde att det fanns fler yngre stjärnor i den tjocka skivan än vad modeller förutspått.

Frågan som vetenskapsmän ställde sig inför var skarp:var modellerna fel, eller var uppgifterna ofullständiga?

Under 2013, dock, Kepler bröt ihop, och NASA omprogrammerade det för att fortsätta arbeta med en reducerad kapacitet – en period som blev känd som K2-uppdraget. Projektet innebar att observera många olika delar av himlen under 80 dagar åt gången.

Den första delen av dessa data representerade en rik ny källa för Dr Sharma och kollegor från Macquarie University, Australian National University, University of New South Wales och University of Western Australia. De fick sällskap i sin analys av andra från institutioner i USA, Tyskland, Österrike, Italien, Danmark, Slovenien och Sverige.

En ny spektroskopisk analys visade att den kemiska sammansättningen som ingår i de befintliga modellerna för stjärnor i den tjocka skivan var fel, vilket påverkade förutsägelsen av deras åldrar. Med hänsyn till detta, forskarna fann att de observerade asteroseismiska data nu föll i "utmärkt överensstämmelse" med modellförutsägelser.

Resultaten ger en stark indirekt verifiering av den analytiska kraften hos asteroseismologi för att uppskatta åldrar, säger professor Stello.

Han tillade att ytterligare data fortfarande måste analyseras från K2, kombinerat med ny information som samlats in av NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), kommer att resultera i exakta uppskattningar för åldrarna för ännu fler stjärnor på skivan och detta kommer att hjälpa oss att reda ut Vintergatans bildningshistoria.