Супутник НАСА Свіфт виявив одне з найпотужніших зоряних спалахів, що коли-небудь бачили. У спалахуючої зірки II Пегасі є зоряний супутник на дуже тісній орбіті. Їх взаємодія призвело до того, що примкнено зімкнуті зірки крутяться дуже швидко. Саме це швидке обертання призводить до потужних зоряних спалахів.
Вчені, що використовують супутник НАСА Свіфт, помітили зоряний спалах на сусідній зірці, настільки потужний, що, якби це було від нашого сонця, це призвело б до масового вимирання на Землі. Спалах був чи не найенергійнішим магнітним зоряним вибухом, який коли-небудь виявлявся.
Спалах був помічений у грудні 2005 року на зірці, трохи менш масивній, ніж Сонце, у двозірковій системі під назвою II Пегасі в сузір'ї Пегас. Це було приблизно в сто мільйонів разів енергійніше, ніж типові сонячні спалахи, вивільняючи енергію, еквівалентну приблизно 50 мільйонам трильйонів атомних бомб.
На щастя, наше сонце тепер стабільна зірка, яка не створює таких потужних спалахів. І II Пегасі знаходиться на безпечній відстані приблизно за 135 світлових років від Землі.
Однак, виявляючи цей блискучий спалах, вчені отримали прямі спостережливі докази того, що зоряні спалахи на інших зірках передбачають прискорення частинок, як і на нашому сонці. Рейчел Остен з Університету Меріленда та Центру космічних польотів НАСА Годдарда в Грінбелті, штат Міссурі, представляє цю знахідку сьогодні на зустрічі Cool Stars 14 в Пасадені, Каліфорнія.
"Спалах був настільки потужним, що спочатку ми думали, що це вибух зірки", - сказав Остен, співробітник Хаббла. «Ми багато знаємо про сонячні спалахи на сонці, але це зразки лише однієї зірки. Ця подія II Пегасі була нашою першою можливістю вивчити деталі спалаху іншої зірки, як ніби вона наближається до нашого сонця ».
Сонячні спалахи на Сонці зароджуються в короні, найвіддаленішій частині сонячної атмосфери. Температура корони становить близько двох мільйонів градусів за Фаренгейтом, тоді як поверхня Сонця, названа фотосферою, становить лише близько 6000 градусів. Сама спалах - це вибух випромінювання на більшій частині електромагнітного спектру, від низькоенергетичних радіохвиль через високоенергетичних рентгенівських променів. Рентгенівське випромінювання може тривати до сонця до декількох хвилин; на II Пегасі це тривало кілька годин.
Спалах передбачає злив електронів, що спускаються з корони на фотосферу, нагріваючи корональний газ до температур, зазвичай зустрічаються лише глибоко всередині сонця. Вчені вважають, що скручування та розрив ліній магнітного поля, що прошиваються через корону, породжують прискорення та спалаху частинок.
Спалахуюча зірка в II Пегасі в 0,8 рази перевищує масу Сонця; його супутник становить 0,4 сонячних мас. Зірки близько, лише кілька зоряних радіусів один від одного. В результаті сили припливу змушують обидві зірки швидко крутитися, обертаючись покроково один раз на 7 днів порівняно з 28-денним періодом обертання Сонця. Швидке обертання сприяє сильним зоряним спалахам.
Молоді зірки швидко крутяться і спалахують активніше, а раннє сонце, ймовірно, генерує сонячні спалахи нарівні з II Пегасі. І все-таки II Пегасі міг бути принаймні на мільярд років старшим від нашого 5-мільярдового сонця середнього віку. "Щільна бінарна орбіта в II Пегасі виступає джерелом молодості, дозволяючи старшим зіркам крутитися і спалахувати так само сильно, як молоді зірки", - сказав Стів Дрейк з NASA Годдард, співавтор Остена з майбутнім документом "Астрофізичний журнал".
Ключовою знахідкою II спалаху Пегасі було виявлення рентгенівських променів вищої енергії. Телескоп "Світла" (Burst Alert Burst Alert) зазвичай виявляє гамма-вибухи, найпотужніші відомі вибухи, що виникають у результаті вибухів зірок та злиття зірок. Спалах Пегасі II був достатньо енергійним і створив помилкову тривогу для виявлення сплеску. Вчені швидко зрозуміли, що це інша подія, однак, коли спалах перекрив рентгенівський телескоп Свіфта, другий інструмент.
“Жорстке” рентгенівське виявлення з високою енергією в цьому випадку є сигнальним сигналом прискорення частинок електронів, створюючи те, що називається нетермічними рентгенівськими променями. Місія НАСА RHESSI бачить це у сонячних спалах сонця. Хоча "м'які" рентгенівські випромінювання з низькою енергією спостерігалися на інших зірках, вчені ніколи не бачили жорстких рентгенівських променів на будь-якій спалахуючій зірці, крім сонця. Оскільки жорсткі рентгенівські випромінювання виникають раніше у спалах і відповідають за нагрівання коронального газу, вони розкривають унікальну інформацію про початкові етапи спалаху.
Якби сонце спалахнуло, як II Пегасі, ці жорсткі рентгенівські випромінювання перекривали б захисну атмосферу Землі, що призвело б до значних змін клімату та масового вимирання. Як не дивно, одна теорія стверджує, що спалахи зоряних частинок потрібні для того, щоб пил перетворився на планети і, можливо, життя. Спостереження Свіфта демонструє, що такі спалахи трапляються.
"Свіфт був побудований для лову вибухів гамма-випромінювань, але ми можемо використовувати його швидкість, щоб ловити наднові та зараз зоряні спалахи", - сказав науковець проекту "Свіфт" Ніл Герелс з NASA Goddard. "Ми не можемо передбачити, коли станеться спалах, але Свіфт може швидко реагувати, коли відчує подію".
Колеги Остена щодо цього результату також включають Джека Тюллера та Джея Каммінгса з NASA Goddard; Маттео Перрі з італійського космічного агентства; та Альберто Моретті та Стефано Ковіно з Італійського національного інституту астрофізики.
Оригінальне джерело: NASA News Release