天文學家發現臨近恆星發生強大爆發

莫心海

【正見新聞網2024年02月15日】

【編者注】宇宙的浩渺對人類永遠是個迷,無從知道其實質。現代天文學所認識到的只是用現代高科技捕捉到的天體在人類空間能觀察到的變化瞬間,科學家抓住這一刻的觀測數據,提出理論,假說,象盲人摸象,難以窺探到整體和其本質所在。如果只在人類這個空間去探索宇宙的奧秘,終歸是竹籃打水一場空。希望讀者從現代天文的發現中,能思考宇宙、人體、生命的真正意義何在。

一顆正在噴發的年輕恆星的可能會給正在發育的系外行星帶來麻煩。(圖片來源:CfA/Melissa Weiss)

據太空網2024年2月13日報導,天體物理中心 (CfA) 的一組科學家使用夏威夷莫納克亞山上的亞毫米陣列 (SMA) 望遠鏡陣列觀測年輕恆星 HD 283572。他們看到 HD 283572 的亮度在幾個小時內增加了數百倍。這次爆發被列為有史以來觀測到的最強大的恆星耀斑之一。

HD 283572 距離我們約 400 光年,質量約為太陽的 1.4 倍,但它的年齡不到 300 萬歲,比太陽(約 46 億歲)年輕一千多倍。這意味著,當天文學家看到HD 283572時,他們目睹它的生命階段與太陽開始形成像地球一樣的行星時所處的階段相同。

「我們很驚訝地看到一顆普通的年輕恆星發出異常明亮的耀斑,」團隊負責人、CfA 科學家約書亞·貝內特·洛弗爾 (Joshua Bennett Lovell)在一份聲明中表示。「任何在這個系統中孕育的潛在行星都會受到這種耀斑的強大力量的打擊!」

洛弗爾及其同事觀測到的恆星耀斑被認為是在恆星旋轉並糾纏其磁場時產生的。

正如纏繞得太緊的彈簧會儲存必須釋放的動能一樣,這些纏繞磁場中儲存的磁能也必須釋放。對於恆星來說,這會導致加速粒子爆發穿過其表面並進入太空。

伴隨恆星物質或等離子體噴發的恆星耀斑可以使恆星的亮度增加數十倍或數百倍,並且其輻射跨越一系列光波長。然而,發現這種耀斑仍然具有挑戰性,因為這些事件本質上是隨機發生的,因此尚不清楚何時將望遠鏡對準恆星以捕獲其下一次爆發。

HD 283572 就是這種情況,它在大規模噴發之前似乎處於休眠狀態。 

洛弗爾解釋說:「每次我們在這次耀斑之後將 SMA 指向恆星時,我們都什麼也沒看到。」 「我們的研究結果證實,這些耀斑事件在毫米波長下很少見,但對於如此年輕的恆星來說,這些耀斑事件可能非常強大。」

在 9 小時的時間內,HD 283572 耀斑的能量達到了比太陽類似耀斑釋放的能量高數百萬倍的水平。 

「這是一個巨大的事件,相當於在大約一毫秒內耗盡了地球的整個核武庫,一遍又一遍,持續了近半天!」 SMA 項目科學家兼團隊成員伽列.基廷(Garrett Keating) 在聲明中表示。「如果我們考慮到 SMA 沒有觀測到的恆星光的波長,我們預計它的能量甚至可能要高出許多倍。」

該團隊只發現了 HD 283572 的一個耀斑,因此我們目前無法確定到底是什麼引發了大規模爆炸。 

基廷說:「這些波長的耀斑非常罕見,除了形成行星的塵埃發出的微弱光芒之外,我們沒有預料到會看到任何東西。」 「這是一個真正的謎題,有一系列的機制可能在起作用。與看不見的伴星或行星的相互作用或周期性的星黑子活動是兩種可能性,但毫無疑問的是這是一個非常強大的事件。」

這麼強大的耀斑,當它在年輕嬰兒行星附近爆發時,可以剝奪行星大氣層。

這項研究背後的團隊正在繼續監測HD 283572,以確定這顆年輕恆星爆發的頻率,並看看這種耀斑是否會影響其周圍萌芽行星的大氣層的生長。 

該團隊的研究結果已被《天體物理學雜誌快報》接受發表。

資料來源:

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

添加新評論