A NASA Swift műholdja észrevette az egyik legerősebb csillagfényt, amelyet valaha láttak. A lángoló csillag, II Pegasi csillag társa nagyon szoros pályán van. Interakciójuk miatt az árapályon elzárt csillagok nagyon gyorsan forognak. Ez a gyors forgás vezet erős csillagfényekhez.
A NASA Swift műholdasát használó tudósok olyan nagy csillagfényt fedeztek fel a közeli csillagra, amely olyan hatalmas lenne, hogy ha a napfényből lenne, tömeges kipusztulást válthatott ki a Földön. A fáklya talán a legintenzívebb mágneses csillagrobbanás volt, amit valaha észleltek.
A fellobbanást 2005. decemberében látták egy olyan csillagnál, amely valamivel kevésbé masszív, mint a nap, egy II. Pegasi nevű kétcsillagos rendszerben a Pegasus csillagképben. Körülbelül százmilliószor energikusabb volt, mint a nap tipikus napsugárzása, és kb. 50 millió billió atombomba megfelelő energiát bocsát ki.
Szerencsére napunk stabil csillag, amely nem hoz létre ilyen erős fáklyákat. És a II. Pegasi biztonságos, kb. 135 fényévnyire van a Földtől.
Ennek a ragyogó fénynek a felismerésekor a tudósok közvetlen megfigyelési bizonyítékokat szereztek arról, hogy más csillagok csillagfényei részecskék gyorsulását is magukban foglalják, akárcsak a mi napunkon. Rachel Osten, a Marylandi Egyetem és a NASA Goddard űrrepülési központ Greenbeltben (Md.) Ma bemutatja ezt a megállapítást a Cool Stars 14 találkozón, Pasadena, Kalifornia.
„A fényjelzés olyan erős volt, hogy először azt hittük, hogy csillagrobbanásról van szó” - mondta Osten, a Hubble munkatárs. „Sokat tudunk a napfényes fáklyákról, de ezek csak egy csillag mintái. Ez a II. Pegasi-esemény volt az első alkalom, hogy tanulmányozzuk egy másik csillag lángjának részleteit, mintha a napunkhoz lenne közel. ”
A napfényes fáklyák a koronából származnak, a nap légkörének legkülső részéből. A korona hőmérséklete körülbelül két millió fok Fahrenheit, míg a nap felszíne, amelyet úgy hívnak, hogy a fotoszféra csupán 6000 fok. Maga a fáklya sugárzás tört az elektromágneses spektrum nagy részén, az alacsony energiájú rádióhullámoktól a nagy energiájú röntgen sugárzásig. A röntgenkibocsátás néhány percig tarthat a napon; a II. Pegasi-on több órán át tartott.
A fáklyás során az elektronok zuhanyozása esik le a koronáról a fényszférára, és melegíti a koronális gázt olyan hőmérsékletre, amelyet általában csak a nap mélyén találnak meg. A tudósok úgy gondolják, hogy a koronán áthaladó mágneses mező vonalai elcsavarodnak és megszakítják a részecske gyorsulását és meggyulladását.
A II. Pegasi lángoló csillag a nap tömegének 0,8-szorosa; társa 0,4 napelemes tömeg. A csillagok közel vannak, csak néhány csillag sugara van egymástól. Ennek eredményeként az árapály erők hatására mindkét csillag gyorsan forog, 7 napon belül egyszer lépve forog, összehasonlítva a nap 28 napos forgási periódusával. A gyors forgás elősegíti az erős csillagfényeket.
A fiatal csillagok gyorsan forognak, és aktívabban fújnak, és a korai nap valószínűleg napsugárzást generált, ugyanúgy, mint a II. Pegasi. Ennek ellenére a II. Pegasi legalább egy milliárd évvel idősebb lehet, mint a középkorú, 5 milliárd éves napunk. „A szűk bináris pálya a II. Pegasi-ban a fiatalok forrásaként működik, lehetővé téve az idősebb csillagok számára, hogy ugyanolyan erősen centrifugáljanak és meggyulladjanak, mint a fiatal csillagok.
A II. Pegasi-fáklya kulcsfontosságú megállapítása a nagyobb energiájú röntgenfelvételek kimutatása volt. A Swift Burst Alert teleszkópja általában gamma-sugárzásokat észlel, az ismert legerősebb robbanásokat, amelyek csillagrobbanásokból és csillagfúziókból származnak. A II. Pegasi fáklya elég energikus volt, és téves riasztást hozott létre a robbanás észlelésére. A tudósok gyorsan tudták, hogy ez másfajta esemény, azonban amikor a láng a Swift röntgen-távcsövéjét, egy második hangszert elborította.
A nagyobb energiájú „kemény” röntgendetektálás ebben az esetben az elektronrészecskék gyorsulásának jelzőjele, létrehozva az úgynevezett nem termikus röntgenfelvételeket. A NASA RHESSI missziója ezt látja a nap napsugárzásában. Míg más hőcskéknél alacsonyabb energiájú „lágy” röntgen sugarakat láttunk más csillagokon, a tudósok még soha nem láttak kemény röntgenfelvételeket egyetlen más lángoló csillagon, kivéve a napot. Mivel a kemény röntgenhatások korábban fordulnak elő a lángban, és felelősek a koronális gáz melegítéséhez, ezért egyedi információkat szolgáltatnak a fáklya kezdeti szakaszairól.
Ha a nap úgy lenne, mint a II. Pegasi, akkor ezek a kemény röntgenhatások elboríthatták a Föld védő légkörét, ami jelentős éghajlatváltozáshoz és a tömegpusztuláshoz vezetne. Ironikus módon az egyik elmélet szerint a csillagszemcsék kitörése szükséges ahhoz, hogy a por kondicionálódjon a bolygókba és talán az életbe. A Swift megfigyelés azt mutatja, hogy ilyen kitörések fordulnak elő.
"A Swift úgy lett felépítve, hogy a gamma-sugárzás bekapcsolására képes legyen, de a sebességgel fel tudjuk használni a szupernóvák és most a csillagszórók megfogására." - mondta Neil Gehrels, a Nift Goddard Swift projekt tudósa. "Nem tudjuk megjósolni, hogy mikor fordul elő a fáklya, de a Swift gyorsan reagálhat, ha észlel egy eseményt."
Az Osten kollégái ezen eredmény mellett Jack Tueller és Jay Cummings a NASA Goddard-tól; Matteo Perri, az olasz Űrügynökség; Alberto Moretti és Stefano Covino, az Olasz Asztrofizikai Intézet.
Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény
