科技日報記者 趙漢斌
記者13日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉,該臺研究人員近期成功在恒星UX Ari上捕獲到一例極為罕見的“失敗”恒星暗條爆發(fā)事件,這一事件還與光學(xué)超級耀斑密切相關(guān)。國際期刊《天文學(xué)與天體物理學(xué)》發(fā)表了相關(guān)研究成果。
作為空間天氣的主要驅(qū)動力,日冕物質(zhì)拋射對地球的影響不容小覷。在恒星系統(tǒng)中,恒星日冕物質(zhì)拋射不僅會改變周圍行星的大氣和磁場環(huán)境,影響行星的宜居性,還會導(dǎo)致恒星自身質(zhì)量和角動量損失,進而影響恒星的演化進程。然而,由于成像觀測空間分辨率的限制,直接探測恒星日冕物質(zhì)拋射一直是天文學(xué)領(lǐng)域的一大難題。恒星暗條爆發(fā),被認為是恒星日冕物質(zhì)拋射可能的關(guān)鍵前兆與觸發(fā)機制,開展相關(guān)研究成為了解恒星日冕物質(zhì)拋射形成與演化過程的重要途徑。
研究團隊依托中國科學(xué)院國家天文臺興隆觀測基地的2.16米光學(xué)望遠鏡及其高色散光纖攝譜儀,對活動恒星UX Ari進行長期大氣爆發(fā)活動監(jiān)測時。他們觀測到一個持續(xù)至少150小時的光學(xué)超級耀斑事件,該事件在Hα譜線釋放的能量轉(zhuǎn)換至白光波段后,達到了103?爾格量級。
在耀斑爆發(fā)初期,該譜線輪廓呈現(xiàn)出顯著的藍移吸收特征,速度達144千米每秒。隨著時間推移,這一特征逐漸減速,最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t移吸收特征。經(jīng)動力學(xué)分析,這種快速移動的吸收特征源于一個長度達3.9—12.3×10?千米、質(zhì)量為8.5—15×101?千克的爆發(fā)暗條。這一暗條并未成功脫離恒星引力束縛,而是在經(jīng)歷加速度反轉(zhuǎn)后回落,因此被認定為一次“失敗”的暗條爆發(fā)。此外,此次事件還有可能伴隨高溫日冕物質(zhì)拋射的產(chǎn)生。
據(jù)悉,這是首次對活動恒星上的暗條爆發(fā)進行系統(tǒng)性定量分析,為研究恒星日冕物質(zhì)拋射與暗條爆發(fā)的關(guān)聯(lián)提供了關(guān)鍵線索,有助于進一步揭示恒星大氣爆發(fā)活動的物理機制,并為評估系外行星的宜居性提供了科學(xué)依據(jù)。