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史上首次!科学家发现其它恒星出现日冕物质抛射现象!

文章来源: admin     时间: 2019-05-31

  

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一项新的研究发现,天文学家们可能已经发现了一颗正在喷出巨大耀斑的遥远凯发k8娱乐官网app恒星,这些巨大耀斑所携带的能量比任何太阳耀斑所携带能量都要强10万倍。

研究人员还表示,他们首次清楚地探测到一颗遥远的恒星正在发生一种类似日冕物质抛射的喷发活动,迄今为止,这种喷发活动一直以来只在我们的太阳上被观察到。意大利巴勒莫大学天体物理学家Costanza Argiroffi说,这样的爆炸活动可能会对恒星周围的任何星球均造成严重破坏。

科学家们对我们太阳的星体动力学最熟悉了。太阳耀斑是太阳系中最大的爆炸。当积聚在太阳中的磁能突然释放时,我们的恒星就会释放出这些强烈的辐射,这种爆炸可能会危及轨道上的卫星或宇航员。

太阳耀斑爆发通常会伴随着大量恒星物质的释放,这就是日冕物质抛射。这些爆发是太阳上最强大的磁性事件,它会抛出多达440亿吨(400亿公吨)超高温等离子体或带电粒子云。有记录以来最快的日冕物质抛射之一发生在2012年,爆发喷出的物质以每小时792万英里(1275万公里/小时)的速度穿越太空。

科学家怀疑这两种现象也会在其他恒星上发生。天文学家在其他恒星的平均恒星亮度中发现了短暂的峰值,他们认为这代表恒星出现了耀斑。研究人员还发现,其他恒星的磁活动可能比太阳强1万倍,这表明它们日冕物质抛射的强度可能比太阳的要强大许多倍。

“科学家们认为,恒星日冕物质抛射对恒星物理学来说很重要,”意大利巴勒莫大学天体物理学家Costanza Argiroffi在接受采访时表示,“恒星日冕物质抛射会在恒星生命周期中造成大量的质量和动能损失,此外,恒星日冕物质抛射也可能影响系外行星系统。”

然而在此之前,天文学家还没有发现任何来自另一颗恒星的日冕物质抛射,因为研究人员无法得到恒星表面的任何细节。

Argiroffi说:“恒星日冕物质抛射非常难以捉摸,在过去几十年里是有过一些探测到恒星日冕物质抛射的说法,但它们都相当不确定。”Argiroffi和他的同事们说现在他们有更有力的证据来证明这种发现。

研究人员关注的恒星是HR 9024,这颗黄色巨星的质量约为太阳的三倍,距离地球约455光年。利用美国宇航局的钱德拉太空天文台,科学家们分析了来自该恒星等离子体的x射线(该恒星的等离子体温度高达720万华氏度/400万摄氏度)。

科学家们发现,来自HR 9024的光会以某种特定地频率变化,这表明热等离子体正在恒星表面上下移动。这种变化会反映在x射线数据中,其现象与多普勒效应类似。(多普勒效应,即救护车在向你驶来时它的警报听起来更高,在驶离时它的警报听起来更低。)研究人员认为这是恒星日冕物质抛射现象的证据。

研究人员估计,HR 9024恒星日冕物质抛射会喷射出约130亿吨(120亿吨)的物质,略低于地球大气平均质量的四分之一。研究小组认为,这次喷射释放的动能约为5.2万亿焦耳,约为广岛原子弹释放能量的80万亿倍,比我们已知最强的太阳耀斑释放的能量高出10万倍。

Argiroffi说:“我们探测到的日冕物质抛射比最极端的太阳日冕物质抛射要大10000倍,但速度没有预期的那么快,太阳日冕物质抛射的速度可达每秒1000公里(220万英里每小时),而探测到的日冕物质抛射速度仅为每秒90公里(20万英里每小时)。”Argiroffi说,相对较慢的速度表明,像HR 9024恒星这样年轻、活跃的恒星的强磁场,在加速日冕物质抛射方面不如太阳有效。

但总的来说,所有这些探测到的特征“与基于耀斑模型的预测完全一致,这证明了我们对恒星耀斑的理解确实是比较透彻的,”Argiroffi说。他指出,尽管如此,未来的研究可能会发现更多的恒星日冕物质抛射现象,这会让科学家们看到其他恒星的日冕物质抛射与太阳产生的日冕物质抛射有何不同。

科学家们于5月27日在《自然天文学》杂志的网站上详细介绍了他们的发现。

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