Killer Solar Flare ... na inú hviezdu

Pin
Send
Share
Send

Satelit Swift od spoločnosti NASA zaznamenal jednu z najmocnejších hviezdnych svetlíc, aké kedy videli. Horúca hviezda II. Pegasi má hviezdneho spoločníka na veľmi tesnej obežnej dráhe. Ich vzájomné pôsobenie spôsobilo, že prílivovo uzamknuté hviezdy sa točili veľmi rýchlo. Práve táto rýchla rotácia vedie k silným hviezdnym svetlám.

Vedci používajúci satelit Swift agentúry NASA zaznamenali hviezdnu erupciu na hviezdach blízkych hviezdach tak silných, že keby to bolo z nášho slnka, vyvolalo by na Zemi hromadné vyhynutie. Vzplanutie bolo možno najenergetickejšou magnetickou hviezdnou explóziou, aká bola kedy odhalená.

Odlesk bol videný v decembri 2005 na hviezde o niečo menej hmotnej ako slnko, v dvojhviezdnom systéme s názvom II Pegasi v súhvezdí Pegasus. Bolo to asi stok miliónov krát energetickejšie ako slnečná erupcia, ktorá uvoľňuje energiu ekvivalentnú približne 50 miliónom biliónov atómových bômb.

Našťastie je naše slnko teraz stabilnou hviezdou, ktorá neprodukuje také silné svetlice. A II. Pegasi je v bezpečnej vzdialenosti asi 135 svetelných rokov od Zeme.

Vedci však pri detekcii tejto žiarivej erupcie získali priamy pozorovací dôkaz, že hviezdne svetlice na iných hviezdach, rovnako ako na našom slnku, spôsobujú zrýchlenie častíc. Rachel Osten z University of Maryland a Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelt, MD, dnes prezentujú tento nález na stretnutí Cool Stars 14 v Pasadene v Kalifornii.

„Vzplanutie bolo také silné, že sme si spočiatku mysleli, že ide o hviezdny výbuch,“ povedal Osten, Hubble Fellow. „Veľa vieme o slnečných erupciách na slnku, ale jedná sa o vzorky od jednej hviezdy. Táto udalosť II. Pegasi bola našou prvou príležitosťou na štúdium podrobností o vzplanutí inej hviezdy, akoby bola tak blízko ako naše slnko. “

Slnečné svetlice na slnku pochádzajú z koróny, vonkajšej časti slnečnej atmosféry. Teplota koróny je asi dva milióny stupňov Fahrenheita, zatiaľ čo slnečný povrch, nazývaný fotosféra, je iba asi 6 000 stupňov. Samotná erupcia je výbuch žiarenia na väčšine elektromagnetického spektra, od nízkoenergetických rádiových vĺn cez vysokoenergetické röntgenové lúče. Röntgenová emisia môže trvať až niekoľko minút na slnku; na II. Pegasi to trvalo niekoľko hodín.

Vzplanutie zahŕňa sprchovanie elektrónov pršajúcich z koróny na fotosféru, zahrievanie koronálneho plynu na teploty, ktoré sa zvyčajne vyskytujú iba hlboko vo vnútri slnka. Vedci sa domnievajú, že skrútenie a prerušenie magnetických siločiar, ktoré prechádzajú korónou, spôsobuje zrýchlenie a vzplanutie častíc.

Horiaca hviezda v II. Pegasi je 0,8 násobkom hmotnosti Slnka; jeho spoločník je 0,4 solárnych hmôt. Hviezdy sú blízko, len pár hviezdnych polomerov od seba. Výsledkom je, že prílivové sily spôsobujú rýchle točenie obidvoch hviezd, ktoré sa otáčajú v kroku raz za 7 dní v porovnaní s 28-dennou rotáciou slnka. Rýchla rotácia vedie k silným hviezdnym erupciám.

Mladé hviezdy sa točia rýchlejšie a odlesky aktívnejšie a skoro slnko pravdepodobne vytvorilo slnečné erupcie na rovnakej úrovni ako II. Pegasi. Pegasi by však mohol byť aspoň o miliardu rokov starší ako naše päťročné miliardové slnko v strednom veku. "Pevná binárna obežná dráha v II. Pegasi pôsobí ako prameň mladosti, ktorý umožňuje starším hviezdam rotovať a odleskovať sa rovnako silne ako mladé hviezdy," uviedol Steve Drake z Goddard NASA Goddard, spoluautora Ostena, na nadchádzajúcom dokumente Astrophysical Journal.

Kľúčovým nálezom v II. Pegasiho svetle bolo odhalenie röntgenových lúčov s vyššou energiou. Výstražný teleskop spoločnosti Swift Alert Telescope zvyčajne detekuje výbuchy gama lúčov, najsilnejšie známe výbuchy, ktoré vznikajú pri výbuchoch hviezd a fúziách hviezd. II. Pegasi svetlica bola dostatočne energická, aby vytvorila falošný poplach na detekciu prasknutia. Vedci rýchlo vedeli, že sa jedná o iný druh udalosti, keď svetelný lúč zaplavil röntgenový ďalekohľad Swift, druhý nástroj.

Vysokoenergetická „tvrdá“ röntgenová detekcia je v tomto prípade oznamovacím signálom zrýchlenia elektrónových častíc, ktorý vytvára tzv. Netermické röntgenové lúče. Misia NASA RHESSI to vidí na slnečných slnečných svetlách. Zatiaľ čo na iných hviezdach boli „mäkké“ röntgenové lúče s nižšou energiou pozorované na iných hviezdach, vedci nikdy nevideli tvrdé röntgenové lúče na žiadnej inej planúcej hviezde ako na slnku. Pretože tvrdé röntgenové lúče sa vyskytujú skôr vo svetle a sú zodpovedné za zahrievanie koronálneho plynu, odhaľujú jedinečné informácie o počiatočných fázach erupcie.

Keby sa slnko rozšírilo ako II. Pegasi, tieto tvrdé röntgenové lúče by premohli ochrannú atmosféru Zeme, čo by viedlo k výrazným zmenám klímy a vyhynutiu hmoty. Je iróniou, že jedna teória predpokladá, že výbuchy hviezdnych častíc sú potrebné na úpravu prachu, aby sa formoval na planéty a možno aj na život. Pozorovanie Swift ukazuje, že k takýmto výbuchom dochádza.

„Swift bol postavený na zachytenie výbuchov gama lúčov, ale jeho rýchlosť môžeme využiť na zachytenie supernov a teraz hviezdnych svetlíc,“ uviedol vedec projektu Swift Neil Gehrels z Goddard NASA. "Nemôžeme predpovedať, kedy dôjde k vzplanutiu, ale Swift dokáže rýchlo reagovať, keď zaznamená udalosť."

Medzi kolegami Osten o tomto výsledku patria aj Jack Tueller a Jay Cummings z Goddard NASA; Matteo Perri z Talianskej vesmírnej agentúry; a Alberto Moretti a Stefano Covino z Talianskeho národného ústavu pre astrofyziku.

Pôvodný zdroj: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send