Varme stjerner er plaget af gigantiske magnetiske pletter

Astronomer, der bruger European Southern Observatory (ESO) teleskoper, har opdaget gigantiske pletter på overfladen af ​​ekstremt varme stjerner skjult i stjernehobe. Ikke alene er disse stjerner plaget af magnetiske pletter, nogle oplever også superflare-begivenheder, eksplosioner af energi flere millioner gange mere energisk end lignende udbrud på Solen. Fundene, offentliggjort i dag i Natur astronomi , hjælpe astronomer med bedre at forstå disse forvirrende stjerner og åbne døre til at løse andre undvigende mysterier inden for stjerneastronomi.

Holdet, ledet af Yazan Momany fra INAF Astronomical Observatory of Padua i Italien, kiggede på en bestemt type stjerne kendt som ekstreme horisontale grenstjerner - objekter med omkring halvdelen af ​​Solens masse, men fire til fem gange varmere. "Disse varme og små stjerner er specielle, fordi vi ved, at de vil omgå en af ​​de sidste faser i en typisk stjernes liv og vil dø for tidligt, " siger Momany, som tidligere var stabsastronom ved ESO's Paranal Observatory i Chile. "I vores galakse, disse ejendommelige varme genstande er generelt forbundet med tilstedeværelsen af ​​en tæt ledsagerstjerne."

Overraskende nok, imidlertid, langt størstedelen af ​​disse ekstreme horisontale grenstjerner, når de observeres i tætpakkede stjernegrupper kaldet kuglehobe, ser ikke ud til at have ledsagere. Holdets langsigtede overvågning af disse stjerner, lavet med ESO teleskoper, afslørede også, at der var noget mere ved disse mystiske genstande. Når man ser på tre forskellige kuglehobe, Momany og hans kolleger fandt ud af, at mange af de ekstreme vandrette grenstjerner i dem viste regelmæssige ændringer i deres lysstyrke i løbet af blot et par dage til flere uger.

"Efter at have elimineret alle andre scenarier, der var kun én tilbageværende mulighed for at forklare deres observerede lysstyrkevariationer, " slutter Simone Zaggia, en undersøgelsesmedforfatter fra INAF Astronomical Observatory of Padua i Italien og en tidligere ESO Fellow:"disse stjerner må være plaget af pletter!"

Pletter på ekstreme horisontale grenstjerner ser ud til at være ret forskellige fra de mørke solpletter på vores egen sol, men begge er forårsaget af magnetiske felter. Pletterne på disse varme, ekstreme stjerner er lysere og varmere end den omgivende stjerneoverflade, i modsætning til på Solen, hvor vi ser pletter som mørke pletter på soloverfladen, der er køligere end deres omgivelser. Pletterne på ekstreme horisontale grenstjerner er også betydeligt større end solpletter, dækker op til en fjerdedel af stjernens overflade. Disse pletter er utroligt vedvarende, varer i årtier, mens individuelle solpletter er midlertidige, varer kun et par dage til måneder. Når de varme stjerner roterer, pletterne på overfladen kommer og går, forårsager de synlige ændringer i lysstyrken.

Ud over variationerne i lysstyrke på grund af pletter, holdet opdagede også et par ekstreme horisontale grenstjerner, der viste superblus - pludselige eksplosioner af energi og endnu et tegn på tilstedeværelsen af ​​et magnetfelt. "De ligner de udbrud, vi ser på vores egen sol, men ti millioner gange mere energisk, " siger studiemedforfatter Henri Boffin, en astronom ved ESO's hovedkvarter i Tyskland. "En sådan adfærd var bestemt ikke forventet og fremhæver betydningen af ​​magnetiske felter for at forklare disse stjerners egenskaber."

Efter seks årtiers forsøg på at forstå ekstreme horisontale grenstjerner, astronomer har nu et mere komplet billede af dem. I øvrigt, denne opdagelse kan hjælpe med at forklare oprindelsen af ​​stærke magnetiske felter i mange hvide dværge, objekter, der repræsenterer det sidste stadie i sollignende stjerners liv og viser ligheder med ekstreme horisontale grenstjerner. "Men det større billede, " siger teammedlem, David Jones, en tidligere ESO Fellow nu ved Instituto de Astrofísica de Canarias, Spanien, "er, at ændringer i lysstyrken af ​​alle varme stjerner - fra unge sollignende stjerner til gamle ekstreme horisontale grenstjerner og for længst døde hvide dværge - alle kunne være forbundet. Disse objekter kan således forstås som om de kollektivt lider af magnetiske pletter på deres overflader ."