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近日,天文學家發現了這樣一種異常現象,他們從歐洲航天局(European Space Agency) xmm -牛頓(XMM-Newton)繞軌道執行的x射線觀測站收集到的資料中進行了篩選,結果首次發現一顆來自遙遠的冷l -矮星型恆星的x射線耀斑。

該高能x射線耀斑星是2008年由xmm -牛頓軌道x射線天文臺發現的,直到最近才在檔案中被發現,這是xmm -牛頓軌道x射線瞬變天空(群眾)專案的成果,該專案主要研究xmm -牛頓資料中x射線源的可變性。2007年,在附近(19秒差距之外)的褐矮星Kelu-1 AB中發現了另一個偽造的x射線耀斑,但新發現的l -矮星耀斑的距離要遠得多,這表明它是一個本質上發光的天體。

歐洲光子成像照相機(EPIC)其實在2008年首次發現了這種強大的x射線光譜耀斑,它給研究人員提出了一個大大的問號,因為這種高能耀斑不可能來自如此微小的恆星。該耀斑星是J0331-27。它是一顆l型褐矮星,距離我們783光年,是一顆亞恆星天體,品質只有太陽的8%。這類天體在大型氣體巨行星和成熟的紅矮星耀斑恆星之間屬於中間類。褐矮星的品質範圍從木星的13到80倍不等,分為M、L、T和Y型,從最熱到最冷,從最大到最小。

與擁有足夠品質進行質子-質子鏈融合的大品質恆星不同,亞恆星棕矮星只能進行低階的氘融合。這就是為什麼來自J0331-27的高能x射線耀斑是一個如此難解的難題。它的表面溫度為2100開爾文(約3200華氏度),而太陽的表面溫度為6000開爾文,這樣一個物體要想在磁場中注入足夠的帶電粒子來引發這樣的爆炸,難度很大。

“這是這一發現中最有趣的科學部分,”德國天體物理學和天體物理學研究所的貝特·斯特爾澤在最近的一次新聞釋出會上說。“我們沒有料到l -矮星會在它們的磁場中儲存足夠的能量來引發這樣的爆發。”

當然,更大品質的紅矮星能夠釋放出超級耀斑,過去曾從褐矮星中發現過強大的耀斑,但從J0331-27中看到的這種高能x射線爆發是第一次。看到這樣的爆發是一次難得的機會,因為光爆發通常來自恆星大氣層的深處,而這樣強大的x射線爆發通常來自更高的地方,這意味著它有一個一個充滿活力和複雜的磁層。

目前,研究人員正在梳理資料,尋找更多類似於J0331-27的例子。這個額外的專案是由義大利米蘭天體物理學研究所(INAF)的安德里亞·德盧卡領導的,在13年的時間裡,研究了由xxm -牛頓發現的40多萬個x射線源。

“在xmm -牛頓檔案中還有很多東西有待發現,”De Luca在最近的新聞釋出會上說。“在某種意義上,我認為這只是冰山一角。”

1999年發射的xmm -牛頓x射線天文臺仍在執行,併為天文學家提供了一個令人驚歎的x射線天空資料集。正如J0331-27等好奇的褐矮星向我們展示的那樣,這是一個仍然充滿驚喜的宇宙。

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