science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Gigantische stellaire uitbarsting voor het eerst gedetecteerd

Krediet:NASA/GSFC/S. Wiessinger

Een groep onderzoekers heeft voor het eerst op een volledige manier een krachtige uitbarsting in de atmosfeer van de actieve ster HR 9024 geïdentificeerd en gekarakteriseerd, gekenmerkt door een intense flits van röntgenstralen gevolgd door de emissie van een gigantische plasmabel, dwz heet gas dat geladen deeltjes bevat. Dit is de eerste keer dat een coronale massa-ejectie plaatsvindt, of CME, is gezien in een andere ster dan onze zon. De corona is de buitenste atmosfeer van een ster.

Het werk, verschijnen in een artikel in het laatste nummer van het tijdschrift Natuurastronomie , gebruikte gegevens verzameld door NASA's Chandra X-ray Observatory. De resultaten bevestigen dat CME's worden geproduceerd in magnetisch actieve sterren en relevant zijn voor de stellaire fysica, en ze bieden ook de mogelijkheid om dergelijke dramatische gebeurtenissen in andere sterren dan de zon systematisch te bestuderen.

"De techniek die we gebruikten is gebaseerd op het monitoren van de snelheid van plasma's tijdens een stellaire uitbarsting, " zei Costanza Argiroffi (Universiteit van Palermo in Italië en associate researcher bij het National Institute for Astrophysics in Italië), die de studie leidde. "Dit komt omdat, analoog aan de zonneomgeving, het wordt verwacht dat, tijdens een uitbarsting, het plasma opgesloten in de coronale lus waar de flare plaatsvindt, beweegt eerst naar boven, en vervolgens naar beneden om de lagere lagen van de stellaire atmosfeer te bereiken. Bovendien, er wordt ook een extra motie verwacht, altijd naar boven gericht, vanwege de CME die verband houdt met de flare."

Het team analyseerde een bijzonder gunstige flare, die plaatsvond op de actieve ster HR 9024, ongeveer 450 lichtjaar van ons verwijderd. De hoogenergetische transmissieroosterspectrometer, of HETGS, aan boord van Chandra is het enige instrument waarmee de bewegingen van coronale plasma's kunnen worden gemeten met snelheden van slechts enkele tienduizenden mijlen per uur.

De resultaten van deze observatie laten duidelijk zien dat, tijdens de uitbarsting, zeer heet materiaal (tussen 18 en 45 miljoen graden Fahrenheit) stijgt eerst en daalt dan met snelheden tussen 225, 000 tot 900, 000 mijl per uur. Dit komt uitstekend overeen met het verwachte gedrag van het materiaal dat verband houdt met de stellaire gloed.

"Dit resultaat, nooit eerder bereikt, bevestigt dat ons begrip van de belangrijkste verschijnselen die optreden bij fakkels solide is, " zei Argiroffi. "We waren er niet zo zeker van dat onze voorspellingen op zo'n manier konden overeenkomen met waarnemingen, omdat ons begrip van fakkels bijna volledig gebaseerd is op waarnemingen van de zonneomgeving, waar de meest extreme uitbarstingen zelfs honderdduizend keer minder intens zijn in de uitgezonden röntgenstraling."

"Het belangrijkste punt van ons werk, echter, is een andere:we vonden, na de uitbarsting, dat het koudste plasma - met een temperatuur van 'slechts' zeven miljoen graden Fahrenheit - uit de ster oprees, met een constante snelheid van ongeveer 185, 000 mijl per uur, "zei Argiroffi. "En deze gegevens zijn precies wat men zou verwachten voor de CME in verband met de flare."

De Chandra-gegevens toegestaan, naast de snelheid, de te verkrijgen massa van de bestudeerde CME, gelijk aan twee miljard miljard pond, ongeveer tienduizend keer groter dan de meest massieve CME's die door de zon in de interplanetaire ruimte zijn gelanceerd, in overeenstemming met het idee dat de CME's in actieve sterren grootschaligere versies van CME's op zonne-energie zijn. De waargenomen snelheid van de CME, echter, aanzienlijk lager is dan verwacht. Dit suggereert dat het magnetische veld in de actieve sterren waarschijnlijk minder efficiënt is in het versnellen van CME's dan het magnetische veld van de zon.