Můžete být vděční, že obíháme klidnou hvězdu hlavní posloupnosti, žlutého trpaslíka. Astronomové nedávno spatřili na malé hvězdě masivní supervzplanutí, silnou radiaci, kterou byste nechtěli být svědky zblízka.
„Hvězda“ byla ULAS J224940.13-011236.9, subhvězdný hnědý trpaslík typu L poblíž hranice Vodnáře a Ryb. Těžkopádný název ve stylu telefonních čísel pochází ze studie UKIDSS Large Area Survey (ULAS), která loví trpasličí hvězdy, plus polohu objektu na obloze při rektascenci a deklinaci. ULAS J2249-0112 (zkráceně) se nachází ve vzdálenosti 248 světelných let a váží jen asi 15 hmotností Jupiteru s poloměrem asi 1/10 našeho Slunce; nějak drobnější a neřadilo by se to ani jako subhvězdný hnědý trpaslík.
Umístění ULAS J2249-0112 na obloze. Kredit: Stellarium/Dave Dickinson.
Akce začala v noci 13. srpna 2017, když průzkum nové generace Transit Survey (NGTS) hledal na obloze exoplanety. Sídlí v komplexu observatoře Paranal v poušti Atacama, NGTS je širokoúhlý průzkum s 12 dalekohledy, které každých 13 sekund zobrazují oblohu o velikosti 96 stupňů čtverečních při hledání tranzitujících exoplanet. Zatímco tyto druhy tranzitních událostí se vyznačují malými změnami jasu, to, co ULAS J2249-0112 vyprodukoval, nebylo nic jiného než. Slabý trpaslík o velikosti +24,5 magnitudy krátce vzplál nad 10 magnitud v jasnosti po dobu 9,5 minuty a dosáhl maximální velikosti +14. To je 10 000násobná změna jasu.
Průzkum příští generace (NGTS) umístěný na observatoři ESO Paranal v severním Chile. Kredit: ESO/R. Západ
„NGTS má ve svém zorném poli v jednu chvíli desítky až stovky tisíc hvězd, což nám dává stejné množství světelných křivek,“ řekl James Jackman (Warwick University).Vesmír dnes. 'Takže spolu s hledáním planet v těchto datech můžeme hledat další astrofyzikální události, jako jsou hvězdné erupce.'
Tato zářivá bílá záblesk byla více než 10krát jasnější a silnější než cokoli, co bylo svědkem na našem Slunci. Velká Carringtonova superflare z roku 1859 , například rozpoutal mocnou erupci, která zapálila telegrafní úřady a poslala barevné polární záře až na jih do Karibiku. Exoflare v roce 2017 by se zaregistrovala jako událost třídy X-100, pokud by k ní došlo na našem Slunci.
Obraz z roku 1865 od Frederica Edwina Churche, možná inspirovaný Carringtonskou událostí z roku 1859 o několik let dříve. Veřejná doména
„Vzhledem k tomu, že hvězda je tak slabá, mohli jsme ji vidět pouze tehdy, když plápolala,“ říká Jackman. 'Takže většina naší světelné křivky je nulová.' Když pak došlo k erupci, náhle se zvedla!“
Graf události v roce 2017. Jackman a kol. 2019.
Studie byla zveřejněna v dubnu 2019 Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti: Dopisy .
Tato událost ukazuje, že i malí L-trpaslíci dokážou zabalit velkou ránu. Ačkoli větší, bouřliví červení trpaslíci jsou dobře známými producenty světlic, světlice na menším typu L hnědý trpaslík je vzácný. Událost z roku 2017 byla teprve šestou takovou událostí pozorovanou z L-trpaslíka a druhou zachycenou ze země. Z nich byla událost v roce 2017 dosud nejsilnější takovou událostí.
Srovnání hnědého a červeného trpaslíka. Poděkování: NASA/JPL/Caltech/UCB
'Servence jsou vytvářeny prostřednictvím událostí opětovného spojení v magnetických polích hvězd,' říká Jackman. „Uvolněná energie je poskytována magnetickým polem, takže silnější pole poskytuje vysoce energetické záblesky. Zejména hvězdy M mohou mít velmi silná magnetická pole, což má za následek vysokoenergetické vzplanutí. Zjistili jsme, že po určitém bodu, když se dostaneme k menším hvězdám, se stanou méně aktivními. To odpovídá tomu, že magnetické pole slábne a vytváří méně vysokoenergetických erupcí. Přítomnost velké erupce na naší neuvěřitelně malé hvězdě je trochu záhadná, protože naznačuje, že tyto malé hvězdy mohou ve svých magnetických polích přeci jen pojmout obrovské množství energie.“
Tým NGTS pokračuje v prohledávání dat a hledá další supervzplanutí. The Satelit pro průzkum tranzitujících exoplanet (TESS) se také může ukázat jako poklad takových událostí, protože provádí celooblohový průzkum blízkých tranzitujících exoplanet.
'V současné době provádíme specializovaný průzkum pro hledání trpasličích světlic M a L v datovém souboru NGTS,' říká Jackman. 'Další skupiny se také zaměřují na blízké jasné hvězdy, aby se pokusily získat informace nejen o samotných vzplanutích, ale také o tom, jak mohou souviset s klidovým chováním (např. hvězdné skvrny). Je to opravdu vzrušující čas být v terénu.'
A samozřejmě, taková silná supervzplanutí by byla smrtící pro život, jak ho známe. Pokud jde o život na planetách obíhajících kolem červených nebo hnědých trpaslíků, nejbezpečnější místa jsou na vzdálené polokouli slapově uzamčeného světa nebo možná v podpovrchovém oceánu, z nichž oba by byly chráněny před radiací sterilizující život. Pozitivní je, že takové hvězdy jsou ubohé a trvá jim biliony let, než prohoří fúzním cyklem. (delší než současný věk vesmíru), což dává potenciálnímu životu na planetě obíhající kolem červeného nebo hnědého trpaslíka spoustu času na vývoj.
Ačkoli hnědí trpaslíci nemohou udržet tradiční vodíkovou fúzi prostřednictvím proton-protonového řetězce hvězdné nukleosyntézy, mohou získávat energii z některých úplně prvních kroků v procesu prostřednictvím fúze deuteria a lithia.
A zatímco jsme svědky tak masivního supervzplanutí na vzdálené hvězdě, naše vlastní hvězda Slunce bylo všechno, jen ne aktivní, když se blížíme k jiné hluboké sluneční minimum mezi slunečním cyklem #24 a #25 na konci roku 2019 a 2020.
Buďme vděční, že nejsme vystaveni tak trestuhodné supervzplanutí, jaké vydávají menší trpasličí hvězdy... možná právě proto jsme se sem vyvinuli.
Věděli jste, že ačkoli jsou nejběžnějším typem hvězd ve vesmíru, pouhým okem není vidět ani jeden červený trpaslík? Podívejte se na náš seznam červené trpasličí hvězdy pro zahradní dalekohledy.