Killer Solar Flare ... trên một ngôi sao khác

Pin
Send
Share
Send

Vệ tinh NASA Swift Swift đã phát hiện một trong những ngọn lửa sao mạnh nhất từng thấy. Ngôi sao sáng chói, II Pegasi, có một người bạn đồng hành xuất sắc trong quỹ đạo rất chặt chẽ. Sự tương tác của họ đã khiến các ngôi sao bị khóa chặt quay rất nhanh. Nó quay vòng nhanh chóng này dẫn đến pháo sáng sao mạnh mẽ.

Các nhà khoa học sử dụng vệ tinh NASA Swift Swift đã phát hiện ra một ngọn lửa sao trên một ngôi sao gần đó mạnh đến nỗi, nếu nó đến từ mặt trời của chúng ta, nó sẽ gây ra sự tuyệt chủng hàng loạt trên Trái đất. Ngọn lửa có lẽ là vụ nổ sao từ mạnh nhất từng được phát hiện.

Ngọn lửa bùng phát vào tháng 12 năm 2005 trên một ngôi sao nhỏ hơn một chút so với mặt trời, trong một hệ thống hai sao có tên II Pegasi trong chòm sao Pegasus. Nó mạnh hơn khoảng một trăm triệu lần so với ngọn lửa mặt trời điển hình của Mặt trời, giải phóng năng lượng tương đương với khoảng 50 triệu nghìn tỷ quả bom nguyên tử.

May mắn thay, mặt trời của chúng ta bây giờ là một ngôi sao ổn định không tạo ra những ngọn lửa mạnh như vậy. Và II Pegasi ở cách Trái đất khoảng 135 năm ánh sáng.

Tuy nhiên, khi phát hiện ngọn lửa rực rỡ này, các nhà khoa học đã thu được bằng chứng quan sát trực tiếp rằng các tia sáng sao trên các ngôi sao khác liên quan đến gia tốc hạt, giống như trên mặt trời của chúng ta. Rachel Osten thuộc Đại học Maryland và Trung tâm bay không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Md., Trình bày phát hiện này hôm nay tại cuộc họp Cool Stars 14 ở Pasadena, Calif.

Voi bùng lên mạnh mẽ đến mức, lúc đầu, chúng tôi nghĩ rằng đó là một vụ nổ sao, ông nói, Osten, một Hubble Fellow. Chúng tôi biết nhiều về các tia sáng mặt trời trên mặt trời, nhưng đây là những mẫu chỉ từ một ngôi sao. Sự kiện II Pegasi này là cơ hội đầu tiên của chúng tôi để nghiên cứu chi tiết về một ngôi sao khác đang bùng cháy như thể nó ở gần như mặt trời của chúng ta.

Bão mặt trời trên mặt trời bắt nguồn từ corona, phần ngoài cùng của bầu khí quyển mặt trời. Nhiệt độ corona, khoảng hai triệu độ F, trong khi bề mặt mặt trời, được gọi là quang quyển, chỉ khoảng 6.000 độ. Bản thân ngọn lửa là một vụ nổ bức xạ trên hầu hết các phổ điện từ, từ sóng vô tuyến năng lượng thấp đến tia X năng lượng cao. Sự phát xạ tia X có thể kéo dài đến vài phút trên mặt trời; trên II Pegasi nó kéo dài trong vài giờ.

Ngọn lửa bùng phát liên quan đến một cơn mưa điện tử rơi xuống từ corona trên bầu trời, làm nóng khí coronal đến nhiệt độ thường chỉ gặp sâu bên trong mặt trời. Các nhà khoa học nghĩ rằng sự xoắn và phá vỡ các đường sức từ xuyên qua corona tạo ra sự gia tốc hạt và bùng phát.

Ngôi sao rực sáng trong II Pegasi có khối lượng gấp 0,8 lần mặt trời; bạn đồng hành của nó là 0,4 khối lượng mặt trời. Các ngôi sao ở gần nhau, chỉ cách nhau một vài sao. Do đó, lực thủy triều khiến cả hai ngôi sao quay nhanh, quay từng bước một lần trong 7 ngày so với thời gian quay mặt trời 28 ngày. Xoay nhanh có lợi cho pháo sáng sao mạnh.

Các ngôi sao trẻ quay nhanh và bùng phát tích cực hơn, và mặt trời sớm có khả năng tạo ra các ngọn lửa mặt trời ngang bằng với II Pegasi. Tuy nhiên, II Pegasi có thể già hơn ít nhất một tỷ năm so với mặt trời 5 tỷ tuổi trung niên của chúng ta. Quỹ đạo nhị phân chặt chẽ trong II Pegasi hoạt động như một đài phun nước của tuổi trẻ, cho phép các ngôi sao lớn tuổi quay và bùng cháy mạnh mẽ như các ngôi sao trẻ, ông Drake Drake của NASA Goddard, đồng tác giả với Osten trên một tờ báo Tạp chí Vật lý học sắp tới.

Phát hiện quan trọng trong ngọn lửa II Pegasi là phát hiện tia X năng lượng cao hơn. Kính thiên văn cảnh báo Swift Swift thường phát hiện các vụ nổ tia gamma, vụ nổ mạnh nhất được biết đến, phát sinh từ vụ nổ sao và sáp nhập sao. Ngọn lửa II Pegasi đủ mạnh để tạo ra một báo động giả để phát hiện vụ nổ. Các nhà khoa học nhanh chóng biết đây là một loại sự kiện khác, tuy nhiên, khi ngọn lửa áp đảo Kính viễn vọng tia X Swift Swift, một thiết bị thứ hai.

Phát hiện tia X cứng có năng lượng cao hơn trong trường hợp này là tín hiệu nhận biết về gia tốc hạt electron, tạo ra cái gọi là tia X không nhiệt. Nhiệm vụ NASA NASA RHESSI nhìn thấy điều này trong các ngọn lửa mặt trời Sun Sun. Trong khi các tia X mềm có năng lượng thấp hơn từ các phát xạ nhiệt đã được nhìn thấy trên các ngôi sao khác, các nhà khoa học chưa bao giờ nhìn thấy các tia X cứng trên bất kỳ ngôi sao nào khác ngoài mặt trời. Bởi vì các tia X cứng xuất hiện sớm hơn trong ngọn lửa và chịu trách nhiệm đốt nóng khí vành, chúng tiết lộ thông tin độc đáo về các giai đoạn ban đầu bùng phát.

Nếu mặt trời bùng lên như II Pegasi, những tia X cứng này sẽ tràn ngập bầu khí quyển bảo vệ Trái đất, dẫn đến thay đổi khí hậu đáng kể và tuyệt chủng hàng loạt. Trớ trêu thay, một giả thuyết đặt ra rằng các vụ nổ hạt sao là cần thiết để điều hòa bụi để hình thành các hành tinh và có lẽ là sự sống. Quan sát Swift chứng minh rằng những vụ nổ như vậy xảy ra.

Nhà khoa học của Dự án Swift, Neil Gehreb thuộc NASA Goddard, cho biết, Swift Swift được chế tạo để bắt các vụ nổ tia gamma, nhưng chúng ta có thể sử dụng tốc độ của nó để bắt siêu tân tinh và bây giờ là pháo sáng sao. Chúng tôi có thể dự đoán khi nào một ngọn lửa sẽ xảy ra, nhưng Swift có thể phản ứng nhanh chóng một khi nó cảm nhận được một sự kiện.

Các đồng nghiệp của Osten, về kết quả này cũng bao gồm Jack Tueller và Jay Cummings của NASA Goddard; Matteo Perri thuộc Cơ quan Vũ trụ Ý; và Alberto Moretti và Stefano Covino thuộc Viện Vật lý thiên văn Quốc gia Ý.

Nguồn gốc: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send