Kæmpe stjerneudbrud opdaget for første gang

En gruppe forskere har for første gang på en komplet måde identificeret og karakteriseret et kraftigt udbrud i atmosfæren af ​​den aktive stjerne HR 9024, præget af et intenst røntgenstråleglimt efterfulgt af udsendelsen af ​​en kæmpe boble af plasma, dvs. varm gas indeholdende ladede partikler. Det er første gang en koronal masseudslyngning, eller CME, er blevet set i en anden stjerne end vores sol. Corona er den ydre atmosfære af en stjerne.

Arbejdet, optræder i en artikel i det seneste nummer af tidsskriftet Natur astronomi , brugte data indsamlet af NASAs Chandra X-ray Observatory. Resultaterne bekræfter, at CME'er produceres i magnetisk aktive stjerner og er relevante for stjernefysik, og de åbner også muligheden for systematisk at studere sådanne dramatiske begivenheder i andre stjerner end Solen.

"Den teknik, vi brugte, er baseret på at overvåge plasmahastigheden under en stjerneudbrud, " sagde Costanza Argiroffi (Universitetet i Palermo i Italien og associeret forsker ved National Institute for Astrophysics i Italien), der ledede undersøgelsen. "Dette er fordi, i analogi med solmiljøet, det forventes, at under et blus, plasmaet, der er indespærret i den koronale sløjfe, hvor opblussen finder sted, bevæger sig først opad, og derefter nedad når de nederste lag af stjerneatmosfæren. I øvrigt, der forventes også at komme et yderligere forslag, altid rettet opad, på grund af CME i forbindelse med blusset."

Holdet analyserede en særlig gunstig opblussen, som fandt sted på den aktive stjerne HR 9024, omkring 450 lysår væk fra os. Højenergitransmissionsgitterspektrometeret, eller HETGS, ombord på Chandra er det eneste instrument, der tillader målinger af bevægelser af koronale plasmaer med hastigheder på blot nogle få titusinder af miles i timen.

Resultaterne af denne observation viser tydeligt, at under blussen, meget varmt materiale (mellem 18 til 45 millioner grader Fahrenheit) stiger først og falder derefter med hastigheder mellem 225, 000 til 900, 000 miles i timen. Dette er i udmærket overensstemmelse med den forventede adfærd for materialet, der er knyttet til stjerneudstrålingen.

"Dette resultat, aldrig opnået før, bekræfter, at vores forståelse af de vigtigste fænomener, der opstår i flares, er solid, " sagde Argiroffi. "Vi var ikke så sikre på, at vores forudsigelser kunne matche på en sådan måde med observationer, fordi vores forståelse af flare er næsten fuldstændig baseret på observationer af solmiljøet, hvor de mest ekstreme udbrud er endda hundrede tusinde gange mindre intense i den udsendte røntgenstråling."

"Det vigtigste punkt i vores arbejde, imidlertid, er en anden:vi fandt, efter blussen, at det koldeste plasma – ved en temperatur på 'kun' syv millioner grader Fahrenheit – rejste sig fra stjernen, med en konstant hastighed på omkring 185, 000 miles i timen, " sagde Argiroffi. "Og disse data er præcis, hvad man ville have forventet for CME i forbindelse med blusset."

Chandra-dataene tillod, ud over hastigheden, massen af ​​den undersøgte CME, der skal opnås, svarende til to milliarder milliarder pund, omkring 10.000 gange større end de mest massive CME'er, der blev sendt ind i det interplanetariske rum af Solen, i overensstemmelse med ideen om, at CME'erne i aktive stjerner er større udgaver af sol CME'er. Den observerede hastighed af CME, imidlertid, er væsentligt lavere end forventet. Dette tyder på, at magnetfeltet i de aktive stjerner sandsynligvis er mindre effektivt til at accelerere CME'er end solens magnetfelt.