Een stellaire gloed die tien keer krachtiger is dan alles wat op onze zon te zien is, is uit een ultrakoele ster gebarsten die bijna even groot is als Jupiter.

De ster is de koelste en kleinste die een zeldzame superflare van wit licht afgeeft, en volgens sommige definities kan te klein worden beschouwd als een ster.

De vondst, gefinancierd door de Science and Technology Facilities Council, wordt gepubliceerd in de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society:Brieven als de versie van het record van vandaag (17 april) en werpt licht op de vraag hoe klein een ster kan zijn en toch opflakkerende activiteit in zijn atmosfeer kan vertonen. Aangenomen wordt dat fakkels worden aangedreven door een plotselinge afgifte van magnetische energie die in het binnenste van de ster wordt gegenereerd. Hierdoor verhitten geladen deeltjes plasma op het stellaire oppervlak, het vrijgeven van grote hoeveelheden optische, UV- en röntgenstraling.

Hoofdauteur James Jackman, een doctoraat student aan de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Warwick, zei:"De activiteit van sterren met een lage massa neemt af naarmate je naar lagere en lagere massa's gaat en we verwachten dat de chromosfeer (een gebied van de ster dat fakkels ondersteunt) koeler of zwakker wordt. Het feit dat we deze ongelooflijk lage massa hebben waargenomen ster, waar de chromosfeer bijna op zijn zwakst zou moeten zijn, maar we hebben een wit-licht flare die zich voordoet, toont aan dat sterke magnetische activiteit nog steeds tot op dit niveau kan aanhouden.

"Het is precies op de grens tussen een ster en een bruine dwerg zijn, een zeer lage massa, substellair object. Elke lagere massa en het zou zeker een bruine dwerg zijn. Door deze grens te verleggen kunnen we zien of dit soort fakkels beperkt zijn tot sterren en zo ja, wanneer stopt deze activiteit? Met dit resultaat hebben we een lange weg afgelegd om deze vragen te beantwoorden."

De L-dwergster op 250 lichtjaar afstand, genaamd ULAS J224940.13-011236.9, slechts een tiende van de straal van onze eigen zon is, bijna even groot als Jupiter in ons zonnestelsel. Het was te zwak voor de meeste telescopen om te observeren totdat de onderzoekers, geleid door de Universiteit van Warwick, zag de enorme stellaire explosie in zijn chromosfeer in een optisch onderzoek van de omringende sterren.

Met behulp van de Next Generation Transit Survey (NGTS)-faciliteit op de Paranal Observatory van de European Southern Observatory, met aanvullende gegevens van de Two Micron All Sky Survey (2MASS) en Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), ze observeerden de helderheid van de ster gedurende 146 nachten.

De uitbarsting vond plaats in de nacht van 13 augustus 2017 en gaf energie gelijk aan 80 miljard megaton TNT, tien keer zoveel energie als het evenement in Carrington in 1859, de hoogste energiegebeurtenis waargenomen op onze zon. Zonnevlammen komen regelmatig voor op onze zon, maar als de zon een superflare zou krijgen zoals deze ster, zouden de communicatie- en energiesystemen van de aarde een ernstig risico lopen te falen.

Het is een van de grootste fakkels ooit gezien op een L-dwergster, de ster laten verschijnen 10, 000 keer helderder dan normaal.

James voegt toe:"We wisten uit andere onderzoeken dat dit soort ster er was en we wisten uit eerder werk dat dit soort sterren ongelooflijke uitbarstingen kunnen vertonen. de slapende ster was te zwak voor onze telescopen om normaal te zien - we zouden niet genoeg licht ontvangen om de ster vanuit de lucht boven de achtergrond te laten verschijnen. Pas toen het oplaaide, werd het helder genoeg voor ons om het met onze telescopen te detecteren."

James's Ph.D. supervisor professor Peter Wheatley zei:"Onze twaalf NGTS-telescopen worden normaal gesproken gebruikt om planeten rond heldere sterren te zoeken, dus het is opwindend om te ontdekken dat we ze ook kunnen gebruiken om gigantische explosies te vinden op kleine, zwakke sterren. Het is bijzonder verheugend dat het detecteren van deze fakkels ons kan helpen de oorsprong van het leven op planeten te begrijpen."

L-dwergen behoren tot de objecten met de laagste massa die nog steeds als een ster kunnen worden beschouwd, liggend in het overgangsgebied tussen sterren en bruine dwergen. Bruine dwergen zijn niet massief genoeg om waterstof in helium samen te smelten zoals sterren dat doen. L-dwergen zijn ook erg cool vergeleken met de meer algemene hoofdreekssterren, zoals rode dwergen, en zenden straling voornamelijk uit in het infrarood, die van invloed kunnen zijn op hun vermogen om de schepping van leven te ondersteunen.

James voegt toe:"Hetere sterren zullen meer uitstralen in het optische spectrum, vooral richting de UV. Omdat deze ster cooler is, ongeveer 2000 Kelvin, en het meeste van zijn licht is naar het infrarood, wanneer het opflakkert, krijg je een uitbarsting van UV-straling die je normaal niet zou zien.

"Om chemische reacties op gang te brengen op planeten die in een baan om de aarde draaien en om aminozuren te vormen die de basis van het leven vormen, je zou een bepaald niveau van UV-straling nodig hebben. Deze sterren hebben dat normaal niet, omdat ze voornamelijk in het infrarood uitzenden. Maar als ze een grote uitbarsting zoals deze zouden produceren, zou dat een aantal reacties op gang kunnen brengen."

Professor Wheatley voegt toe:"Het is verbazingwekkend dat zo'n nietige ster zo'n krachtige explosie kan veroorzaken. Deze ontdekking zal ons dwingen om opnieuw na te denken over hoe kleine sterren energie kunnen opslaan in magnetische velden. We zoeken nu naar gigantische zonnevlammen van andere kleine sterren en verleggen de grenzen van ons begrip van stellaire activiteit."