小恒星上的恒星耀斑，為適宜居住的系外行星的起源提供了線索

華威大學(University of Warwick)的天文學家發(fā)現(xiàn)了一顆小恒星上的一顆大質(zhì)量恒星耀斑，為可能適宜居住的系外行星的起源提供了線索。這是同類型恒星上所見最大的爆炸之一，能量和等離子體的巨大爆炸比我們自己的太陽所記錄到的最大太陽耀斑大10000倍左右。

這一發(fā)現(xiàn)在《皇家天文學會月刊》上發(fā)表的一篇論文中得到了詳細的描述，并揭示了這種巨大的“恒星耀斑"甚至會如何擾亂圍繞一顆恒星運轉(zhuǎn)的物質(zhì)，而這顆恒星會為未來的行星建造積木。這顆耀斑是在一顆名為NGTS J121939.5-355557的年輕m型恒星上看到的，該恒星距離地球685光年。這顆恒星大約有200萬年的歷史，天文學家稱之為前主序恒星，其生命周期的大部分時間都還沒有達到它的大小。

這是華威大學博士生詹姆斯·杰克曼(James Jackman)對數(shù)千顆恒星進行的大型耀斑觀測的一部分，也是探索太陽系外恒星爆炸現(xiàn)象的項目的一部分。他使用的是位于智利的以戰(zhàn)爭為主導(dǎo)的下一代凌日觀測(NGTS)望遠鏡陣列，該望遠鏡旨在通過收集數(shù)十萬顆恒星的亮度數(shù)據(jù)來尋找系外行星，該望遠鏡位于歐洲南方天文臺的帕拉納天文臺。他的注意力被吸引到NGTS J121939.5-355557上，因為它是這類恒星中觀測到的最大耀斑之一。

恒星耀斑發(fā)生在恒星磁場重新排列時，在此過程中釋放出大量能量。這加速了帶電粒子(或等離子體)在恒星內(nèi)部撞擊其表面，將其加熱到大約10000度。這種能量可以產(chǎn)生光和紅外線，也可以產(chǎn)生x射線和伽馬射線，這些射線可以被地球和軌道上的望遠鏡捕捉到。M顆恒星上的磁場比我們自己的太陽上的磁場強得多，天文學家計算出，這種大小的耀斑是一種罕見的現(xiàn)象，每三年到每十年發(fā)生兩次。

“我們在太陽上看到這些類型的耀斑，但是沒有——沒有這么大的耀斑?！痹谖覀兊奶柹?，你可以對這種活動做非常詳細的研究。要把這種理解擴展到其他恒星是很困難的，因為我們需要的數(shù)據(jù)到目前為止還沒有得到。“這是一顆非常年輕的恒星，只有大約200萬年的歷史。你會叫它嬰兒——它會活上百億歲，所以它只活了生命的前1%。盡管它比我們的太陽要冷2000度它的大小和太陽差不多，但是對于M星來說相當大。這是因為它仍然是由圓盤中的氣體形成，收縮和冷卻，直到它到達主序，在一定的半徑和亮度上停留數(shù)十億年?！岸嗵澚私衲暝缧r候開始的蓋亞任務(wù)，才有可能發(fā)現(xiàn)這些細節(jié)?！?/p>

來自這些大耀斑事件的x射線被認為影響了“球粒”的形成，即恒星原行星盤中閃熔的富含鈣鋁的顆粒。它們聚集在一起形成小行星，最終合并成繞軌道運行的行星。這項研究進一步加深了我們對耀斑如何“擾亂”原行星盤的理解，它在影響行星形成和行星系統(tǒng)最終結(jié)構(gòu)的物質(zhì)周圍運動。

James博士導(dǎo)師Peter Wheatley教授說:“像這樣的大耀斑可能有利于行星的形成，也可能是破壞性的。這個特殊的恒星還沒有形成它的行星，所以這種類型的耀斑活動是天文學家在考慮行星形成時需要考慮的?！澳壳?，圍繞著耀斑對環(huán)繞宜居行星運行的生命是好是壞還存在爭議，因為它們會釋放大量的紫外線輻射?！边@可能會對表面生物造成生物損傷，并破壞它們的DNA。另一方面，紫外輻射是各種化學反應(yīng)開始生命所必需的這類恒星通常無法提供足夠的數(shù)量。這些耀斑可能會引發(fā)這些反應(yīng)。