天文学家发现临近恒星发生强大爆发

莫心海

【正见新闻网2024年02月15日】

【编者注】宇宙的浩渺对人类永远是个迷,无从知道其实质。现代天文学所认识到的只是用现代高科技捕捉到的天体在人类空间能观察到的变化瞬间,科学家抓住这一刻的观测数据,提出理论,假说,象盲人摸象,难以窥探到整体和其本质所在。如果只在人类这个空间去探索宇宙的奥秘,终归是竹篮打水一场空。希望读者从现代天文的发现中,能思考宇宙、人体、生命的真正意义何在。

一颗正在喷发的年轻恒星的可能会给正在发育的系外行星带来麻烦。(图片来源:CfA/Melissa Weiss)

据太空网2024年2月13日报导,天体物理中心 (CfA) 的一组科学家使用夏威夷莫纳克亚山上的亚毫米阵列 (SMA) 望远镜阵列观测年轻恒星 HD 283572。他们看到 HD 283572 的亮度在几个小时内增加了数百倍。这次爆发被列为有史以来观测到的最强大的恒星耀斑之一。

HD 283572 距离我们约 400 光年,质量约为太阳的 1.4 倍,但它的年龄不到 300 万岁,比太阳(约 46 亿岁)年轻一千多倍。这意味着,当天文学家看到HD 283572时,他们目睹它的生命阶段与太阳开始形成像地球一样的行星时所处的阶段相同。

“我们很惊讶地看到一颗普通的年轻恒星发出异常明亮的耀斑,”团队负责人、CfA 科学家约书亚·贝内特·洛弗尔 (Joshua Bennett Lovell)在一份声明中表示。“任何在这个系统中孕育的潜在行星都会受到这种耀斑的强大力量的打击!”

洛弗尔及其同事观测到的恒星耀斑被认为是在恒星旋转并纠缠其磁场时产生的。

正如缠绕得太紧的弹簧会储存必须释放的动能一样,这些缠绕磁场中储存的磁能也必须释放。对于恒星来说,这会导致加速粒子爆发穿过其表面并进入太空。

伴随恒星物质或等离子体喷发的恒星耀斑可以使恒星的亮度增加数十倍或数百倍,并且其辐射跨越一系列光波长。然而,发现这种耀斑仍然具有挑战性,因为这些事件本质上是随机发生的,因此尚不清楚何时将望远镜对准恒星以捕获其下一次爆发。

HD 283572 就是这种情况,它在大规模喷发之前似乎处于休眠状态。 

洛弗尔解释说:“每次我们在这次耀斑之后将 SMA 指向恒星时,我们都什么也没看到。” “我们的研究结果证实,这些耀斑事件在毫米波长下很少见,但对于如此年轻的恒星来说,这些耀斑事件可能非常强大。”

在 9 小时的时间内,HD 283572 耀斑的能量达到了比太阳类似耀斑释放的能量高数百万倍的水平。 

“这是一个巨大的事件,相当于在大约一毫秒内耗尽了地球的整个核武库,一遍又一遍,持续了近半天!” SMA 项目科学家兼团队成员伽列.基廷(Garrett Keating) 在声明中表示。“如果我们考虑到 SMA 没有观测到的恒星光的波长,我们预计它的能量甚至可能要高出许多倍。”

该团队只发现了 HD 283572 的一个耀斑,因此我们目前无法确定到底是什么引发了大规模爆炸。 

基廷说:“这些波长的耀斑非常罕见,除了形成行星的尘埃发出的微弱光芒之外,我们没有预料到会看到任何东西。” “这是一个真正的谜题,有一系列的机制可能在起作用。与看不见的伴星或行星的相互作用或周期性的星黑子活动是两种可能性,但毫无疑问的是这是一个非常强大的事件。”

这么强大的耀斑,当它在年轻婴儿行星附近爆发时,可以剥夺行星大气层。

这项研究背后的团队正在继续监测HD 283572,以确定这颗年轻恒星爆发的频率,并看看这种耀斑是否会影响其周围萌芽行星的大气层的生长。 

该团队的研究结果已被《天体物理学杂志快报》接受发表。

资料来源:

https://www.space.com/star-extreme-outburst-baby-planet-tormented

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