打破紀錄:科學家用九架太空望遠鏡觀測了比鄰星猛烈耀斑
據外媒報導,一個天文學家團隊發現了一個來自太陽最近的鄰居–比鄰星(Proxima Centauri)的極端爆發或耀斑。他們的研究成果已發表在《The Astrophysical Journal Letters》上,它將有助於指導尋找太陽係以外的生命。
比鄰星是一顆“紅矮星”,質量約為太陽的八分之一,距離太陽系中心僅4光年,擁有至少兩顆行星,其中一顆可能看起來像地球。
在一項歷時數月的全球活動中,研究人員通過九架地面和太空望遠鏡觀測了比鄰星。他們在2019年5月1日捕捉到了這一極端耀斑,然後使用5架望遠鏡對其時間和能量展開了前所未有的追踪。
這項研究的成員之一Meredith MacGregor表示:“這顆恆星在幾秒鐘的紫外線波長內可以從正常亮度增加到1.4萬倍。”
當恆星的磁場發生變化從而導致電子加速到接近光的速度時就會發生恆星耀斑。加速的電子跟高電荷等離子體相互作用,而構成了恆星大部分的高電荷等離子體導致了一次爆發進而產生了橫跨整個電磁光譜的輻射。
“比鄰星的年齡跟太陽相似,因此數十億年來它一直在用高能耀斑爆炸它的行星,”另一位研究人員Alycia Weinberger表示,“用多個觀測站研究這些極端耀斑讓我們了解它的行星經歷了什麼以及它們可能是如何變化的。”
跟許多紅矮星一樣,比鄰星非常活躍。紅矮星是銀河系中最常見的恆星,也是數千顆已知系外行星的所在地。
MacGregor說道:“如果這顆距離比鄰星最近的行星上有生命存在的話,那麼它的樣子一定跟地球上的任何東西都不一樣。在這個星球上的人類將會經歷一段糟糕的時光。”
為了了解比鄰星有多少耀斑,研究人員完成了一項天體物理學領域的壯舉:在2019年的幾個月時間裡,他們用9台不同的儀器對著這顆恆星觀測了40個小時。這些眼睛包括位於智利卡耐基的拉斯坎帕納斯天文台的杜邦望遠鏡、哈勃太空望遠鏡、阿塔卡瑪大型毫米陣列(ALMA)及NASA的凌日系外行星勘測衛星(TESS)。其中5個記錄了來自比鄰星的5月1日大規模耀斑,其捕捉到了該事件產生的廣譜輻射。這標誌著天文學家首次看到這種多波長的恆星耀斑。通常情況下,能通過兩台儀器進行觀測就被認為是幸運的。
Weinberger表示,現在他們已經知道,這些不同的天文台在不同的波長運行下可以看到同樣快速、高能的脈衝。
這項技術提供了星系中任何恆星耀斑的最深入解剖之一。雖然它沒有產生大量的可見光,但它卻產生了大量的紫外線和無線電輻射,即“毫米”輻射。這些信號可以幫助研究人員收集更多關於恆星如何產生耀斑的信息。另外它們還表明太陽的“隔壁”鄰居可能會帶來更多的驚喜。
MacGregor總結道:“未來可能會有更多奇怪類型的耀斑,它們會展示出我們以前從未想過的不同類型的物理現象。”