Magnetna polja Tau Scorpiia bliskajo X-žarke

Pin
Send
Share
Send

Linije magnetnega polja na površini Tau Scorpii. Kliknite za povečavo
Naše Sonce lahko pošlje svoj delež sončnih žarkov in koronskih masnih izmetov, toda v primerjavi z drugimi zvezdami je razmeroma mirno. En primer je tau Scorpii, 5-6 krat večji od Sonca in viden z neokuženim očesom. Astronomi so odkrili, da ima zapleteno mrežo magnetnih polj, ki usmerjajo svoje sončne vetrove v tanke loke. Visoke točke teh lokov močno žarejo v rentgenskem spektru.

Mednarodna ekipa astronomov je odkrila, da zvezda s prostim očesom, tau Scorpii, nepričakovano gosti kompleksno mrežo linij magnetnega polja nad njeno površino.

Naše Sonce ima eksplozivne meglence in pike ter hiter veter, vendar je v primerjavi z nekaterimi očitna zvezda. Zvezde, ki so veliko bolj masivne, živijo hitro in umrejo mlade, z modro-belimi, intenzivno vročimi površinami, ki oddajajo energijo s hitrostjo več milijonov krat večjo od sonca. Te zvezde so tako svetle, da njihova svetloba poganja odlivanje zvezdnih vetrov - tudi do milijardo krat močnejših od sončnega vetra - s hitrostmi do 30.000 km / s ali en odstotek hitrosti svetlobe.

Tau Scorpii je že nekaj časa znano, da oddaja rentgenske žarke z nenavadno veliko hitrostjo in se vrti počasneje kot večina drugih podobnih zvezd. Na novo odkrito magnetno polje, ki je verjetno relikvija od stopnje nastajanja zvezde, do neke mere pojasnjuje obe značilnosti, čeprav mehanizem, s katerim je magnetno polje upočasnilo vrtenje tau Scorpiia, tako močno ostaja skrivnostno.

Ti rezultati bodo objavljeni v Mesečnih obvestilih Royal Astronomical Society.

Postopki, s katerimi vroče, masivne zvezde izrivajo svoje površinske plasti s pomočjo močnih odlivnih vetrov, imajo velik vpliv na dolgoročno usodo zvezde. Odlitek lahko medsebojno deluje tudi z drugimi sosednjimi zvezdami, prispeva materijo in energijo v okoliški medzvezdni medij in celo povzroči razpoke nastajanja novih zvezd. Vroče masivne zvezde so tako ključni akterji v galaksiji.

Ena takih vročih zvezd je tau Scorpii, katere notranja svetlost je tako velika, da je zlahka vidna s prostim očesom, kljub oddaljenosti več kot 400 svetlobnih let. Tau Scorpii, ki tehta kar 15 soncev, je 5 do 6-krat večji in bolj vroč kot naša lastna zvezda. Takšnih masivnih zvezd je v primerjavi z zvezdami kot Sonce sorazmerno malo, tau Scorpii pa je pravzaprav ena izmed naših najbližjih množičnih sosedov.

Zdi se, da množične zvezde oddajajo rentgenske žarke zaradi nadzvočnih sunkov, ki nastanejo med njihovimi odhajajočimi vetrovi. Vendar je tau Scorpii nenavadno močan vir rentgenskih žarkov v primerjavi z zvezdami, ki so sicer podobne.

Razlog za to okrepljeno aktivnost je bila do trenutnega odkritja uganka, ki je razkrila, da zvezda gosti kompleksno mrežo magnetnih polj nad svojo površino (glej sliko). Po mnenju ekipe za odkrivanje je to polje najverjetneje relikvija iz faze nastajanja zvezde.

Najbolj zanimiv vidik pa je, kako polje deluje z vetrom, zaradi česar teče po magnetnih poljskih linijah, kot kroglice vzdolž žic. Vetrni tokovi vzdolž "odprtih" linij magnetnega polja (prikazani modro) prosto zapustijo zvezdo, česar vetrni tokovi v magnetnih "arkadah" (prikazani v beli barvi) ne morejo doseči. Rezultat tega je, da se v vsaki magnetni arkadi vetra od obeh odtisov trčita med seboj na vrhovih zanke, kar povzroči izjemno energične sunke in vetrni material spremeni v plavče z milijonsko stopinjo, rentgensko oddajajočo plazmo, vezano na magnetne zanke .

Ta model ponuja naravno razlago, zakaj je tau Scorpii tako intenziven rentgenski oddajnik. Vendar še ni jasno, kako je magnetnemu polju uspelo upočasniti vrtenje zvezde na manj kot eno desetino kot sicer podobne nemagnetne masivne zvezde.

Soncem podobne zvezde je mogoče upočasniti s svojim magnetnim vetrom, tako kot se drsalci zavrtijo, ko raztegnejo roke. Tau Scorpii pa ne izgubi materiala dovolj hitro, da bi se njegovo vrtenje spremenilo v zelo kratki življenjski dobi nekaj milijonov let.

Raziskovalci so magnetno polje zvezde odkrili in preučili z drobnimi, zelo specifičnimi polarizacijskimi signali, ki jih magnetna polja inducirajo v luči magnetnih zvezd. Da bi to naredili, so uporabili ESPaDOnS, daleč najmočnejši instrument na svetu za izvajanje tovrstnih raziskav. Ta nov instrument, ki je trenutno pritrjen na teleskop Kanada-Francija-Havaji na Havajih, je bil posebej zasnovan na Observatoire Midi-Pireneji v Franciji za opazovanje in preučevanje magnetnih polj v zvezdah, ki niso Sonce.

Izvirni vir: AAS News Release

Pin
Send
Share
Send