Спутник НАСА «Свифт» обнаружил одну из самых мощных звездных вспышек, когда-либо виденных. У вспыхивающей звезды II Пегаси есть звездный спутник на очень узкой орбите. Их взаимодействие вызвало очень быстрое вращение замкнутых звезд. Именно это быстрое вращение приводит к мощным звездным вспышкам.
Ученые, использующие спутник НАСА «Свифт», заметили звездную вспышку на соседней звезде, настолько мощной, что, если бы она была с нашего Солнца, это вызвало бы массовое вымирание на Земле. Вспышка была, пожалуй, самым энергичным магнитным взрывом звезд, когда-либо обнаруженным.
Вспышка была замечена в декабре 2005 года на звезде, несколько менее массивной, чем Солнце, в двухзвездной системе под названием II Pegasi в созвездии Пегас. Он был примерно в сто миллионов раз энергичнее солнечной вспышки, испуская энергию, эквивалентную примерно 50 миллионам триллионов атомных бомб.
К счастью, наше солнце теперь является стабильной звездой, которая не производит такие мощные вспышки. И II Пегаси находится на безопасном расстоянии около 135 световых лет от Земли.
Тем не менее, обнаруживая эту яркую вспышку, ученые получили прямые наблюдательные свидетельства того, что звездные вспышки на других звездах включают ускорение частиц, как и на нашем Солнце. Рэйчел Остен из Университета Мэриленда и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, сегодня представляет эту находку на встрече Cool Stars 14 в Пасадене, Калифорния.
«Вспышка была настолько мощной, что сначала мы подумали, что это взрыв звезды», - сказал Остен, сотрудник Hubble. «Мы много знаем о солнечных вспышках на солнце, но это образцы только одной звезды. Это событие II Pegasi было нашей первой возможностью изучить детали вспышки другой звезды, как если бы она была так близко, как наше Солнце ».
Солнечные вспышки на Солнце происходят из короны, самой внешней части солнечной атмосферы. Температура короны составляет около двух миллионов градусов по Фаренгейту, в то время как поверхность Солнца, называемая фотосферой, составляет всего около 6000 градусов. Сама вспышка - это вспышка излучения по большей части электромагнитного спектра, от низкоэнергетических радиоволн до высокоэнергетических рентгеновских лучей. Рентгеновское излучение может длиться до нескольких минут на солнце; на II пегасе это продолжалось несколько часов.
Вспышка включает в себя поток электронов, падающих вниз из короны на фотосферу, нагревая коронный газ до температур, обычно встречающихся только глубоко внутри Солнца. Ученые считают, что скручивание и разрыв линий магнитного поля, проходящих через корону, вызывает ускорение и вспышку частиц.
Сияющая звезда во II Пегасе в 0,8 раза больше массы Солнца; его спутник - 0,4 солнечной массы. Звезды близки, только несколько звездных радиусов друг от друга. В результате приливные силы заставляют обе звезды быстро вращаться, шагая один раз в 7 дней по сравнению с 28-дневным периодом вращения Солнца. Быстрое вращение способствует сильным вспышкам звезд.
Молодые звезды вращаются быстрее и активнее, а раннее солнце, вероятно, генерировало солнечные вспышки наравне со II Пегаси. И все же II Pegasi может быть, по крайней мере, на миллиард лет старше нашего солнца среднего возраста в 5 миллиардов лет. «Тесная двойная орбита во II Pegasi действует как источник молодости, позволяя старшим звездам вращаться и вспыхивать так же сильно, как молодые звезды», - сказал Стив Дрейк из НАСА Годдард, соавтор Остена в предстоящей статье Astrophysical Journal.
Ключевой находкой вспышки II Pegasi было обнаружение рентгеновского излучения с более высокой энергией. Телескоп Swift Burst Alert обычно обнаруживает гамма-всплески, самые мощные из известных взрывов, которые возникают в результате взрывов звезд и слияний звезд. Вспышка II Pegasi была достаточно энергичной, чтобы создать ложную тревогу для обнаружения взрыва. Ученые быстро поняли, что это событие другого рода, однако, когда вспышка захлестнула рентгеновский телескоп Swift, второй инструмент.
«Жесткое» рентгеновское обнаружение с более высокой энергией в этом случае является контрольным сигналом ускорения электронных частиц, создающим то, что называется нетепловым рентгеновским излучением. Миссия НАСА RHESSI видит это в солнечных вспышках солнца. В то время как «мягкие» рентгеновские лучи с более низкой энергией от теплового излучения были замечены на других звездах, ученые никогда не видели жестких рентгеновских лучей на любой пылающей звезде, кроме Солнца. Поскольку жесткие рентгеновские лучи появляются раньше во вспышке и отвечают за нагрев коронального газа, они раскрывают уникальную информацию о начальных стадиях вспышки.
Если бы Солнце вспыхнуло, как II Пегаси, эти жесткие рентгеновские лучи разрушили бы защитную атмосферу Земли, что привело бы к значительным изменениям климата и массовому исчезновению. По иронии судьбы, одна теория утверждает, что вспышки звездных частиц необходимы для того, чтобы пыль превратилась в планеты и, возможно, в жизнь. Наблюдение Свифта показывает, что такие вспышки случаются.
«Swift был построен для ловли гамма-всплесков, но мы можем использовать его скорость для ловли сверхновых и звездных вспышек», - сказал ученый проекта Swift Нил Герелс из НАСА Годдард. «Мы не можем предсказать, когда произойдет вспышка, но Swift может быстро отреагировать, как только почувствует событие».
Коллегами Остена по этому результату также являются Джек Тьюллер и Джей Каммингс из НАСА Годдард; Маттео Перри из Итальянского космического агентства; и Альберто Моретти и Стефано Ковино из Итальянского национального института астрофизики.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА
