發(fā)現(xiàn)恒星超級耀斑異常行為背后的物理學(xué)

 人參與 | 時間:2025-12-03 17:07:47
發(fā)現(xiàn)恒星超級耀斑異常行為背后的發(fā)現(xiàn)物理學(xué)
模擬耀斑大氣和合成TESS光變曲線。鳴謝:uux.cn/天體物理學(xué)雜志(2023)。恒星DOI: 10.3847/1538-4357/ad077d
(神秘的超級青島模特包夜(微信181-8279-1445)提供一二線城市可以真實可靠快速安排30分鐘到達(dá)地球uux.cn)據(jù)夏威夷大學(xué)馬諾阿分校:我們的太陽積極地產(chǎn)生可以影響地球的太陽耀斑,最強(qiáng)烈的耀斑異常耀斑有能力導(dǎo)致停電和中斷通信——潛在地在全球范圍內(nèi)。雖然太陽耀斑可能很強(qiáng)大,背后但與美國國家航空航天局的理學(xué)開普勒和TESS任務(wù)觀測到的數(shù)千個“超級耀斑”相比,它們微不足道。發(fā)現(xiàn)“超級耀斑”是恒星由比太陽亮100-10000倍的恒星產(chǎn)生的。
太陽耀斑和超級耀斑之間的超級物理學(xué)被認(rèn)為是相同的:磁能的突然釋放。超級耀斑恒星的耀斑異常磁場更強(qiáng),因此耀斑也更亮,背后但有些恒星表現(xiàn)出不同尋常的理學(xué)行為——最初短暫的亮度增強(qiáng),隨后是發(fā)現(xiàn)青島模特包夜(微信181-8279-1445)提供一二線城市可以真實可靠快速安排30分鐘到達(dá)持續(xù)時間更長但強(qiáng)度較低的次級耀斑。
由Hawaiʻi大學(xué)天文研究所博士后研究員楊凱和副教授孫旭東領(lǐng)導(dǎo)的恒星團(tuán)隊開發(fā)了一個模型來解釋這一現(xiàn)象,該模型今天發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。超級
“通過將我們對太陽的了解應(yīng)用到其他更冷的恒星,我們能夠識別驅(qū)動這些耀斑的物理機(jī)制,即使我們永遠(yuǎn)無法直接看到它們,”楊說。“隨著時間的推移,這些恒星的亮度變化實際上幫助我們‘看到’了這些耀斑,它們實在太小了,無法直接觀察到。”
光曲線
這些耀斑中的可見光被認(rèn)為只來自恒星大氣的低層。磁重聯(lián)激發(fā)的粒子從熾熱而脆弱的日冕(恒星的外層)落下,加熱這些層。
最近的工作假設(shè),來自日冕環(huán)(被太陽磁場捕獲的熱等離子體)的發(fā)射也可以被超級耀斑恒星探測到,但這些環(huán)中的密度需要非常高。不幸的是,天文學(xué)家沒有辦法驗證這一點,因為除了我們的太陽之外,沒有辦法看到恒星上的這些環(huán)。
其他天文學(xué)家使用開普勒和TESS望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了具有特殊光曲線的恒星——類似于天體“尖峰”,即亮度的跳躍。事實證明,這條光變曲線與太陽現(xiàn)象有相似之處,在第一次爆發(fā)后會出現(xiàn)第二個更平緩的峰值。
“這些光變曲線讓我們想起了我們在太陽上看到的一種現(xiàn)象,稱為太陽晚期耀斑,”孫說。
產(chǎn)生相似的后期亮度
研究人員問道,“同樣的過程——充滿能量的大型恒星環(huán)——能否在可見光中產(chǎn)生類似的后期亮度增強(qiáng)?”
楊通過采用經(jīng)常用于模擬太陽耀斑環(huán)的流體模擬,并按比例增加環(huán)的長度和磁能,解決了這個問題。他發(fā)現(xiàn)巨大的耀斑能量輸入將大量物質(zhì)注入環(huán)中——正如預(yù)測的那樣,導(dǎo)致密集、明亮的可見光發(fā)射。
這些研究表明,只有當(dāng)超高溫氣體在環(huán)的最高部分冷卻下來時,我們才能看到這種“凸起”的閃光。由于引力的作用,這種發(fā)光的物質(zhì)隨后下落,產(chǎn)生了我們所說的“日冕雨”,這是我們在太陽上經(jīng)常看到的。這給團(tuán)隊信心,模型必須是現(xiàn)實的。 頂: 851踩: 557