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這次耀斑釋放出的能量大概是太陽耀斑的100倍。

科學家最近證實了一次銀河系內有據可查的最大一次恆星耀斑爆發現象。離我們的太陽最近的鄰居、紅矮星半人馬座比鄰星透過這次耀斑釋放出大量等離子體噴射流。這次耀斑釋放出的能量比我們的太陽系經歷過的任何耀斑都要強100倍,並可能會改變科學家們對太陽輻射和外星生命的看法。

半人馬座比鄰星是一顆離我們地球大概4.25光年的紅矮星——銀河系中最小、最暗、最普通的一類主序星。它的質量只是太陽的1/8,有兩顆行星繞其執行。其中的一顆,半人馬座比鄰星b,被認為是類地行星並且執行軌道處於宜居帶內——根據研究人員的說法,這個距離可能適合生命的發展進化。

在最新的一項研究中,科研人員利用了9臺地面或軌道望遠鏡——包括哈勃太空望遠鏡、智利阿塔卡瑪大型毫米波/亞毫米波陣列和NASA凌星系外行星巡天望遠鏡——在2019年的幾個月間對半人馬座比鄰星進行了總時長達40個小時的緊密監測。2019年5月1日,該團隊捕捉到了這次持續爆發了7秒超級耀斑,其主要頻譜位於紫外光波段。

“在紫外光波段觀測下,這顆恆星的亮度從正常值躍升到一萬四千倍只用了幾秒鐘時間”,第一作者MeredithMacGregor,科羅拉多大學博爾德分校天體物理學家,在一項宣告中稱。

這次耀斑釋放出的能量及輻射改變了我們對紅矮星及其繞行行星上產生生命的機率的認知。

超級耀斑

恆星耀斑是由於恆星的強磁場產生的。這些磁場——由大量帶電氣體產生——互相扭結在一起再突然迅速回復原位的過程就會產生輻射形式的巨大能量,就像鬆開緊繃在手指上的皮筋向某人射擊時那樣。

相較於太陽耀斑,半人馬座比鄰星的這次耀斑極其強大。不同於太陽耀斑,它還放射出了不同型別的輻射。尤其是它產生了巨量的紫外光和無線電波——通常被稱為“毫米波輻射”。

“過去,我們並不知道恆星可以在毫米波段產生耀斑,因此這是我們第一次追蹤到毫米波耀斑”,MacGregor在宣告中說。

這次發現可能僅僅是由於團隊使用了種類如此之多的各式望遠鏡,而每種望遠鏡都在某個電磁波頻譜觀測領域有一技之長。

“這是我們至今為止頭一次使用這種多波長覆蓋的方式來觀察一次恆星耀斑”,MacGregor在宣告中說,“通常情況下,你能使用兩臺儀器就很走運了。”

這項新發現暗示了紅矮星產生的耀斑比我們預先估計的要猛烈得多,同時降低了環繞這類恆星執行的行星上產生生命的可能性。

有關外星生命的壞訊息

研究人員認為,半人馬座比鄰星這次發射出的輻射型別和強度使得其環行軌道上的行星很難產生生命,因為耀斑過於猛烈以致行星上很難形成真正的大氣層。但是外星生命也不是完全不可能在那裡存在。

“如果在半人馬座比鄰星的最近那顆行星上有生命存在,它們可能跟地球上的一切都完全不同”,MacGregor在宣告中說,“一個人類在那顆行星上可有得受了。”

研究人員認為,其他紅矮星很可能也會產生同樣強大的耀斑,因此降低了以紅矮星作為主星的行星上產生生命的機率。它們還比太陽更頻繁的產生耀斑,這在更大程度上降低了在此類恆星系中發現生命的機率。

“半人馬座比鄰星的行星遭受這樣的打擊不是一個世紀一次,而是每天至少一次,如果不是每天多次的話。”MacGregor在宣告中稱。

研究人員現在希望用多種型別的望遠鏡聚焦於銀河系中的其他恆星耀斑現象。

“可能還存在其他奇特型別的耀斑,它們可以向我們展示出我們之前從未想到過的不同型別的物理現象”,MacGregor在宣告中說。

相關知識

半人馬座比鄰星是一顆距太陽4.2465光年(1.3020秒差距),位於南方半人馬座的小型、低質量恆星。它的拉丁名意思是“半人馬座最近之星”。它於1915年被RobertInnes發現,是距太陽最近的已知恆星。由於其視星等只有11.13,目視基本不可見。半人馬座比鄰星是半人馬座α三合星的一員,被稱為半人馬座α星C,位於半人馬座α星AB雙星系統的西南方2.18度。它目前距AB雙星系統12950天文單位(0.2光年),並以55萬年的軌道週期繞AB雙星系統執行。

半人馬座比鄰星是一顆大約1/8(12.5%)太陽質量的紅矮星,平均密度為太陽的33倍。由於它離地球較近,其角半徑可以直接測量獲得。它的直徑大約是太陽直徑的1/7(14%)。儘管它的平均亮度很低,由於磁場活動,半人馬座比鄰星的亮度不時地會急劇增加,是一顆耀星。該星的磁場由貫通其內部的對流產生,由此產生的耀斑活動生成了大量類似於太陽產生的X射線流。深抵核心的對流使得其聚變燃料於內部完全混合,以及相對較低的能量產生速率,意味著它是一顆壽命仍有4萬億年的主序星。

BY:HarryBaker

FY:Astronomicalvolunteer team

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