Астрономите откриват стряскащи доказателства за „необичайна“ еволюция на звездите

Астрономите са открили доказателства, че някои звезди могат да се похвалят с неочаквано силни повърхностни магнитни полета, откритие, което поставя под съмнение настоящите модели за това как се развиват.

При звезди като нашето слънце повърхностният магнетизъм е свързан със звездното въртене, процес, подобен на вътрешната работа на ръчно фенерче. Силни магнитни полета се появяват в ядрата на регионите с магнитни слънчеви петна и причиняват различни явления на космическото време. Досега се смяташе, че звездите с ниска маса – небесни тела с по-малка маса от нашето Слънце и могат да се въртят много бързо или сравнително бавно – показват много ниски нива на магнитна активност, предположение, което ги прави идеални гостоприемни звезди за обитаемост. планети.

В ново проучване, публикувано днес в Astrophysical Journal LettersИзследователи от Държавния университет в Охайо твърдят, че нов вътрешен механизъм, наречен мантия-ядрено отделяне – когато повърхността и ядрото на звезда започват да се въртят с еднаква скорост, след което се отделят едно от друго – може да е отговорен за усилването на магнитните полета върху хладните звезди, процес които могат да засилят тяхното излъчване за милиарди години години и да повлияят на обитаемостта на близките екзопланети.

Изследването става възможно благодарение на техника, разработена по-рано тази година от Лера Као, водещ автор на изследването и студент по астрономия в щата Охайо, и съавтор Марк Пинсоно, професор по астрономия в щата Охайо, за да направят и опишат измервания на звездите и магнитното поле.

Въпреки че звездите с ниска маса са най-често срещаните звезди в Млечния път и често съдържат екзопланети, учените знаят сравнително малко за тях, каза Као.

В продължение на десетилетия се приемаше, че физическите процеси на звездите с по-ниска маса следват тези на слънчевите звезди. Тъй като звездите постепенно губят ъглов импулс, докато се въртят надолу, астрономите могат да използват звездните завъртания като инструмент за разбиране на природата на физическите процеси на звездата и как тя взаимодейства със своите спътници и заобикалящата я среда. Као обаче каза, че има моменти, когато часовникът на звездното въртене изглежда спира на място.

Използване на публични данни от Sloan Digital Sky Survey За изследване на извадка от 136 звезди в M44звездно легло, известно също като Praesepe или клъстер Beehive, екипът установи, че магнитните полета на звездите с ниска маса в региона изглеждат много по-силни, отколкото могат да обяснят настоящите модели.

Докато предишни изследвания разкриха, че клъстерът Beehive е дом на много звезди, които оспорват настоящите теории за ротационната еволюция, едно от най-вълнуващите открития на екипа на Као беше решението, че магнитните полета на тези звезди може да са необичайни – много по-силни, отколкото предвиждат сегашните модели.

„Виждането на връзка между магнитното усилване и ротационните аномалии беше невероятно вълнуващо“, каза Као. „Това предполага, че тук може да има интересна физика.“ Екипът също така предположи, че процесът на синхронизиране на ядрото и обвивката на звездата може да предизвика магнетизми, присъстващи в тези звезди, които биха имали много различен произход от вида, наблюдаван на Слънцето.

„Намерихме доказателства, че има различен вид динамо механизъм, който задвижва магнетизма на тези звезди“, каза Као. „Тази работа показва, че звездната физика може да има изненадващи последици за други области.“

Според проучването тези открития имат важно значение за нашето разбиране на астрофизиката, особено в търсенето на живот на други планети. „Звездите, които изпитват този засилен магнетизъм, е по-вероятно да ударят планетите си с високоенергийна радиация“, каза Цао. „Очаква се този ефект да продължи милиарди години върху някои звезди, така че е важно да разберем какво може да направи на нашите идеи за обитаемост.“

Но тези открития не трябва да обезсърчават търсенето на извънземно присъствие. С по-нататъшни изследвания откритието на екипа може да помогне за предоставянето на повече информация за това къде да се търсят планетарни системи, способни да приемат живот. Но тук, на Земята, Као вярва, че откритията на нейния екип могат да доведат до по-добри симулации и теоретични модели на еволюцията на звездите.

„Следващото нещо, което трябва да направите, е да проверите дали повишеният магнетизъм се появява в много по-голям мащаб“, каза Цао. „Ако успеем да разберем какво се случва във вътрешността на тези звезди, докато те експериментират с усилен магнетизъм, това ще поведе науката в нова посока.“