第一次探測到巨大的恒星噴發(fā)

一組研究人員首次以完整的方式確定并表征了活躍恒星HR 9024大氣層的強(qiáng)烈噴發(fā)，其特征是強(qiáng)烈的X射線閃光，隨后發(fā)射出巨大的等離子體氣泡，即含有帶電粒子的熱氣體。這是第一次在我們的太陽以外的恒星中看到日冕物質(zhì)拋射或CME。日冕是恒星的外層大氣。

這項(xiàng)工作出現(xiàn)在最新一期“ 自然天文學(xué) ”雜志的一篇文章中，使用了美國宇航局錢德拉X射線天文臺收集的數(shù)據(jù)。結(jié)果證實(shí)，CME是由磁性活躍恒星產(chǎn)生的，與恒星物理學(xué)有關(guān)，它們也為在太陽以外的恒星中系統(tǒng)地研究這些戲劇性事件提供了機(jī)會。

“我們使用的技術(shù)是基于在恒星閃光期間監(jiān)測等離子體的速度，”Costanza Argiroffi(意大利巴勒莫大學(xué)和意大利國家天體物理研究所的副研究員)領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究。“這是因?yàn)?，與太陽環(huán)境類似，預(yù)計(jì)在耀斑期間，限制在發(fā)生耀斑的冠狀環(huán)中的等離子體首先向上移動，然后向下移動到達(dá)恒星大氣層的下層。此外由于與閃光相關(guān)的CME，預(yù)計(jì)還會有一個額外的動作，總是向上。“

該團(tuán)隊(duì)分析了一個特別有利的耀斑，它發(fā)生在離我們大約450光年的活躍恒星HR 9024上。Chandra上的高能透射光柵光譜儀(HETGS)是唯一一種能夠以每小時幾萬英里的速度測量冠狀等離子體運(yùn)動的儀器。

這一觀察結(jié)果清楚地表明，在火炬爆發(fā)期間，非常熱的物質(zhì)(在華氏18至4500萬華氏度之間)首先上升然后以每小時225,000至900,000英里的速度下降。這與與恒星耀斑相關(guān)的材料的預(yù)期行為非常一致。

“這一結(jié)果，從未實(shí)現(xiàn)過，證實(shí)了我們對耀斑中出現(xiàn)的主要現(xiàn)象的理解是堅(jiān)實(shí)的，”Argiroffi說。“我們并沒有那么自信，我們的預(yù)測可以通過這種方式與觀測相匹配，因?yàn)槲覀儗σ叩睦斫鈳缀跬耆趯μ柇h(huán)境的觀察，其中最極端的耀斑在X中的強(qiáng)度甚至低十萬倍。 - 放射輻射。“

“然而，我們工作中最重要的一點(diǎn)是另一個：我們發(fā)現(xiàn)，在火炬發(fā)生之后，最冷的等離子體 - 在溫度只有七百萬華氏度的溫度下 - 從恒星升起，恒定速度約為185,000每小時英里數(shù)，“阿吉羅菲說。“而且這些數(shù)據(jù)正是人們對與耀斑相關(guān)的CME所期望的數(shù)據(jù)。”

除了速度之外，錢德拉數(shù)據(jù)還可以獲得所研究的CME的質(zhì)量，相當(dāng)于20億磅，比太陽發(fā)射到行星際空間的最大型CME大約一萬倍，與認(rèn)為活躍恒星中的CME是太陽能CME的大規(guī)模版本。然而，觀察到的CME速度明顯低于預(yù)期。這表明活動恒星中的磁場加速CME的效率可能低于太陽磁場。