Γραμμές μαγνητικού πεδίου στην επιφάνεια του Tau Scorpii. Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Ο Ήλιος μας μπορεί να στείλει το μερίδιό του στις ηλιακές εκλάμψεις και στις εκτοξεύσεις της στεφανιαίας μάζας, αλλά σε σύγκριση με άλλα αστέρια, είναι σχετικά ήρεμο. Ένα παράδειγμα είναι το tau Scorpii, 5-6 φορές μεγαλύτερο από τον Ήλιο και ορατό με τα μάτια. Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι έχει ένα πολύπλοκο δίκτυο γραμμών μαγνητικού πεδίου που διοχετεύουν τους ηλιακούς ανέμους σε λεπτά τόξα. Τα υψηλά σημεία αυτών των τόξων φωτίζονται έντονα στο φάσμα των ακτίνων Χ.
Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων ανακάλυψε ότι το αστέρι γυμνού ματιού, tau Scorpii, φιλοξενεί απροσδόκητα ένα σύνθετο δίκτυο γραμμών μαγνητικού πεδίου πάνω από την επιφάνειά του.
Ο Ήλιος μας έχει εκρηκτικές εκρήξεις και κηλίδες και άνεμο υψηλής ταχύτητας, αλλά είναι ένα ήρεμο αστέρι σε σύγκριση με ορισμένα. Αστέρια που είναι πολύ πιο μαζικά ζουν γρήγορα και πεθαίνουν νεαρά, με μπλε-λευκό, έντονα θερμές επιφάνειες που εκπέμπουν ενέργεια με ρυθμό εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από εκείνη του Ήλιου. Αυτά τα αστέρια είναι τόσο φωτεινά που μόνο το φως τους ωθεί τους αστρικούς ανέμους που εκβάλλουν - έως και ένα δισεκατομμύριο φορές ισχυρότερος από τον ηλιακό άνεμο - με ταχύτητες έως και 30.000 km / s, ή το ένα τοις εκατό της ταχύτητας του φωτός.
Ο Tau Scorpii είναι γνωστός εδώ και αρκετό καιρό ότι εκπέμπει ακτίνες Χ με ασυνήθιστα υψηλό ρυθμό και περιστρέφεται πιο αργά από τα περισσότερα παρόμοια αστέρια. Το μαγνητικό πεδίο που ανακαλύφθηκε πρόσφατα, πιθανώς ένα λείψανο από το στάδιο σχηματισμού του αστεριού, εξηγεί και τα δύο χαρακτηριστικά, παρόλο που ο μηχανισμός με τον οποίο το μαγνητικό πεδίο επιβράδυνε την περιστροφή του tau Scorpii, παραμένει έντονα μυστηριώδης.
Αυτά τα αποτελέσματα θα δημοσιευτούν στις Μηνιαίες Ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Οι διεργασίες με τις οποίες τα καυτά, τεράστια αστέρια αποβάλλουν τα επιφανειακά τους στρώματα μέσω των ισχυρών ανέμων τους, έχουν σημαντικό αντίκτυπο στη μακροπρόθεσμη μοίρα ενός αστεριού. Το υλικό απόρριψης μπορεί επίσης να αλληλεπιδράσει με άλλα κοντινά αστέρια, να συμβάλει στην ύλη και την ενέργεια στο γύρω διαστρικό μέσο και ακόμη και να προκαλέσει εκρήξεις νέου σχηματισμού αστεριών. Τα καυτά τεράστια αστέρια είναι επομένως βασικοί παράγοντες στη ζωή ενός γαλαξία.
Ένα τέτοιο καυτό αστέρι είναι το tau Scorpii, του οποίου η εγγενής φωτεινότητα είναι τόσο μεγάλη που είναι εύκολα ορατό με γυμνό μάτι, παρά την απόσταση πάνω από 400 έτη φωτός. Ζυγίζοντας έως και 15 Ήλιους, το tau Scorpii είναι 5 έως 6 φορές μεγαλύτερο και πιο ζεστό από το δικό μας αστέρι. Τέτοια τεράστια αστέρια είναι σχετικά λίγα σε σύγκριση με αστέρια όπως ο Ήλιος και η tau Scorpii είναι στην πραγματικότητα ένας από τους πιο κοντινούς τεράστιους γείτονές μας.
Τα τεράστια αστέρια πιστεύεται ότι εκπέμπουν ακτίνες Χ λόγω υπερηχητικών κραδασμών που συμβαίνουν στους εκρήγνυους ανέμους τους. Ωστόσο, το tau Scorpii είναι μια ασυνήθιστα ισχυρή πηγή ακτίνων Χ σε σύγκριση με αστέρια που είναι διαφορετικά παρόμοια.
Ο λόγος για αυτήν την ενισχυμένη δραστηριότητα ήταν ένα παζλ μέχρι την παρούσα ανακάλυψη, η οποία αποκάλυψε ότι το αστέρι φιλοξενεί ένα πολύπλοκο δίκτυο γραμμών μαγνητικού πεδίου πάνω από την επιφάνειά του (βλ. Εικόνα). Σύμφωνα με την ομάδα ανακάλυψης, αυτό το πεδίο είναι πιθανότατα ένα λείψανο από το στάδιο σχηματισμού του αστεριού.
Η πιο ενδιαφέρουσα πτυχή, ωστόσο, είναι το πώς το πεδίο αλληλεπιδρά με τον άνεμο, αναγκάζοντάς το να ρέει κατά μήκος γραμμών μαγνητικού πεδίου, όπως χάντρες κατά μήκος καλωδίων. Οι ροές ανέμου κατά μήκος «ανοιχτών» γραμμών μαγνητικού πεδίου (εμφανίζονται με μπλε χρώμα) διαφεύγουν ελεύθερα από το αστέρι, κάτι που δεν μπορεί να επιτύχει η ροή του ανέμου σε μαγνητικές «στοές». Το αποτέλεσμα είναι ότι, σε κάθε μαγνητικό τόξο, ο άνεμος ρέει και από τα δύο ίχνη συγκρούεται μεταξύ τους στις κορυφές των βρόχων, προκαλώντας τρομερά ενεργητικά σοκ και μετατρέποντας το υλικό του ανέμου σε σταγόνες εκατομμυρίων βαθμών, πλάσμα εκπομπής ακτίνων Χ που συνδέεται με τους μαγνητικούς βρόχους .
Αυτό το μοντέλο παρέχει μια φυσική εξήγηση για το γιατί η tau Scorpii είναι τόσο έντονη εκπομπή ακτίνων Χ. Ωστόσο, δεν είναι ακόμη σαφές πώς το μαγνητικό πεδίο πέτυχε να επιβραδύνει τον ρυθμό περιστροφής του άστρου σε λιγότερο από το ένα δέκατο του αντίστοιχου, μη μαγνητικού, μαζικού άστρου.
Τα αστέρια που μοιάζουν με τον ήλιο μπορούν να επιβραδυνθούν μέσω του μαγνητικού τους ανέμου, ακριβώς όπως οι παγοδρομίες περιστρέφονται όταν απλώνουν τα χέρια τους. Η Tau Scorpii, ωστόσο, δεν χάνει υλικό αρκετά γρήγορα για να τροποποιηθεί η περιστροφή του εντός της πολύ μικρής διάρκειας ζωής μερικών εκατομμυρίων ετών.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν και εξέτασαν το μαγνητικό πεδίο του άστρου κοιτάζοντας τα μικροσκοπικά, πολύ συγκεκριμένα σήματα πόλωσης που προκαλούν τα μαγνητικά πεδία υπό το φως μαγνητικών αστεριών. Για να το κάνουν αυτό, χρησιμοποίησαν το ESPaDOnS, μακράν το πιο ισχυρό όργανο στον κόσμο για τη διεξαγωγή αυτού του είδους έρευνας. Αυτό το νέο όργανο, το οποίο προσαρτάται επί του παρόντος στο τηλεσκόπιο Καναδά-Γαλλίας-Χαβάης στη Χαβάη, σχεδιάστηκε ειδικά στο Observatoire Midi-Pyrenees στη Γαλλία για την παρατήρηση και τη μελέτη μαγνητικών πεδίων σε αστέρια εκτός του Ήλιου.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων AAS
