Astronomi su prvi put ikad svjedoci izbacivanja koronalne mase (CME) na zvijezdu koja nije naše vlastito Sunce. Zvijezda, nazvana HR 9024 (a poznata i kao OU Andromeda), udaljena je oko 455 svjetlosnih godina, u zviježđu Andromeda. To je aktivna, promjenjiva zvijezda s jakim magnetskim poljem, za koje astronomi kažu da mogu uzrokovati CME.
"Ovaj rezultat, nikada prije postignut, potvrđuje da je naše razumijevanje glavnih pojava koje se događaju u rafalima čvrsto."
Costanza Argiroffi, vodeći autor sa Sveučilišta u Palermu, i izvanredni istraživač na Nacionalnom institutu za astrofiziku u Italiji.
CME su izbacivanje plazme i drugog materijala iz solarne korone. Često prate solarni bljesak i povezane su s aktivnim predjelima na površini zvijezde. Ako se izbacivanje materijala nalazi blizu površine zvijezde, to se naziva solarna istaknutost. Ako materijal putuje dalje od toga, to se zove CME. CME nisu rijetki na našem Suncu.
Nova studija koja opisuje ovo djelo pojavljuje se u časopisu Nature Astronomy. Tim koji stoji iza studije vodi Costanza Argiroffi sa Sveučilišta u Palermu u Italiji, koji je ujedno i znanstveni suradnik Nacionalnog instituta za astrofiziku u Italiji. Ovo otkrivanje CME-a na drugoj zvijezdi značajno je jer je prva. Izuzetno ih je teško prepoznati, osim na Suncu, zbog prostorne rezolucije koja im je potrebna da bi ih vidjeli.
CME uzrokovane elektromagnetskim linijama zvijezde. Kad se te linije uplete u spiralne oblike, energija postaje kaotična, a CME djeluju poput svojevrsnog oslobađanja energije. Astrofizičari misle da bi se zvijezde bez CME-a jednostavno razdvojile.
"Tehnika koju smo koristili temelji se na nadgledanju brzine plazme tijekom zvjezdanih bljeskova".
Costanza Argiroffi, vodeći autor, Sveučilište u Palermu.
Tim je u ovom istraživanju koristio rentgenski opservatorij Chandra i spektrometar za izradu visokih energija za prijenos, ili HETGS, na krovu Chandra. Taj instrument može izmjeriti pokrete koronalnih plazmi brzinom od samo nekoliko desetaka tisuća milja na sat, poput ove s HR 9024. To je jedini instrument koji može vidjeti takvo nešto. CME nije vizualno otkriven; uočeno je kad je Chandra otkrio izuzetno snažan bljesak rendgenskih zraka. Intenzivni rendgenski bljesak prethodio je CME-u.
"Tehnika koju smo koristili temelji se na nadgledanju brzine plazme tijekom zvjezdanih bljeskova", rekao je Costanza Argiroffi (Sveučilište u Palermu u Italiji i suradnik na Nacionalnom institutu za astrofiziku u Italiji) koji je vodio studiju. "To je zbog toga što se, analogno sunčevom okruženju, očekuje da se plamen tijekom zatvora u kruničnoj petlji u kojoj se odvija plamen pomakne prvo prema gore, a zatim prema dolje, dopirući donjim slojevima zvjezdane atmosfere. Nadalje, očekuje se da će doći i do dodatnog gibanja, uvijek usmjerenog prema gore, zbog CME-a povezanog s bakljom ”.
CME koji dolazi iz HR 9024 mnogo je moćniji od svega što naše Sunce može proizvesti. Bila je oko 10 000 puta veća od one najmasovnije koja je ikad viđena s našeg Sunca. CME je izbacio u svemir oko dvije milijarde milijardi (ne pravopisno) kilograma materijala. Ali nije primjetno samo zbog svoje snage. Promatranje ovog CME-a vrlo se dobro slaže s teorijom, što uvijek oduševi astronome.
Promatranja pokazuju neke unutarnje djelovanje rakete i CME-a. Tijekom buke, ekstremno vrući materijal, između 10 i 25 milijuna Celzijevih stupnjeva (18 do 45 milijuna stupnjeva Celzija), uspon se zatim spušta brzinom između 360.000 i 1.450.000 kmh (225.000 do 900.000 mph). Ova se mjerenja podudaraju s predviđanjima koja proizlaze iz zvjezdanih teorija.
"Ovaj rezultat, nikada ranije postignut, potvrđuje da je naše razumijevanje glavnih pojava koje se događaju rafalom čvrsto", rekao je Argiroffi u priopćenju za javnost. "Nismo bili toliko sigurni da bi se naša predviđanja mogla na taj način podudarati s opažanjima, jer se naše razumijevanje baklji gotovo u potpunosti temelji na promatranjima solarnog okruženja, gdje su najekstremniji plafoni čak stotinu tisuća puta manje intenzivni u X -radijacija emitirana. "
„Najvažnija točka našeg rada, međutim, je druga: otkrili smo, nakon baklje, da se najhladnija plazma - pri temperaturi od„ samo “sedam miliona stupnjeva Fahrenheita - uzdizala iz zvijezde, konstantnom brzinom od oko 185 000 miljama na sat ”, rekao je Argiroffi u priopćenju za javnost. "A ovi su podaci upravo ono što bi se moglo očekivati za CME povezan s bakljom."
Veličina CME otkrivena u podacima Chandra oslikavala je veličinu Sunca. Promatranja pokazuju da su u vrlo aktivnim zvijezdama poput HR 9024, CMES velike verzije CME-a koje vidimo na našem Suncu. Ali brzina CME je mnogo manja od očekivane. To sugerira da je magnetsko polje u aktivnim zvijezdama vjerojatno manje učinkovito u ubrzavanju CME-a od sunčevog magnetskog polja.
HR 9024 sam po sebi je zanimljiva zvijezda. To je džinovska zvijezda, u zvjezdanoj terminologiji, iako je "samo" 2,86 sunčevih masa i 9,46 solarnih radijusa. Također ima neobično visoku brzinu centrifuge za zvijezdu svojih godina. Neki astronomi misle da je možda zahvatio obližnji Vrući Jupiter, što mu je omogućilo visoku brzinu okretanja. Za razliku od našeg Sunca, ono pokazuje gotovo neprestano bljeskanje, učinak svog jakog magnetskog polja.
U koroni HR 9024 dominiraju snažne, petljaste magnetske strukture, a do 30% površine zvijezde pokazuje sunčevu aktivnost. Još 2003. godine astronomi su pretpostavili da ove međusobno povezane petlje izazivaju paljenje koje je odgovorno za zagrijavanje koronalnog materijala na tako visoke temperature.
S vremenom se očekuje da brzina centrifuge HR 9024 opada, što bi trebalo smanjiti snagu njegovih plamenika i CME-a. Možda ćemo biti dovoljno dugo da gledamo i vidimo.