Čáry magnetického pole na povrchu Tau Scorpii. Klikni pro zvětšení
Naše Slunce může vysílat svůj podíl slunečních erupcí a vyhazování koronální hmoty, ale ve srovnání s jinými hvězdami je relativně klidné. Jedním příkladem je tau Scorpii, 5-6krát větší než Slunce a viditelný pouhým okem. Astronomové objevili, že má komplexní síť čar magnetického pole, která směrují její sluneční větry do tenkých oblouků. Vysoké body těchto oblouků jasně září v rentgenovém spektru.
Mezinárodní tým astronomů objevil, že hvězda s otevřeným okem, tau Scorpii, neočekávaně hostí na svém povrchu komplexní síť čar magnetického pole.
Naše Slunce má své výbušné světlice a skvrny a vysokorychlostní vítr, ale ve srovnání s některými je to klidná hvězda. Hvězdy, které jsou mnohem mohutnější, žijí rychle a umírají mladí, s modrobílými, intenzivně horkými povrchy, které emitují energii rychlostí miliónkrát větší než Slunce. Tyto hvězdy jsou tak jasné, že jejich samotné světlo pohání proudící hvězdné větry - až miliardkrát silnější než sluneční vítr - rychlostí až 30 000 km / s, nebo jedním procentem rychlosti světla.
Tau Scorpii je již nějakou dobu známo, že vyzařuje rentgenové paprsky neobvykle vysokou rychlostí a rotuje pomaleji než většina jinak podobných hvězd. Nově objevené magnetické pole, patrně relikvie z fáze tvorby hvězdy, jde nějakým způsobem k vysvětlení obou charakteristik, ačkoli mechanismus, kterým magnetické pole zpomalilo rotaci tau Scorpii, tak zůstává silně tajemný.
Tyto výsledky budou zveřejněny v měsíčních oznámeních Královské astronomické společnosti.
Procesy, kterými horké masivní hvězdy vypuzují své povrchové vrstvy silným odtokem větru, mají hlavní dopad na dlouhodobý osud hvězdy. Odlitý materiál může také interagovat s jinými blízkými hvězdami, přispívat hmotě a energii do okolního mezihvězdného média a dokonce vyvolat výbuchy nových hvězdných formací. Horké masivní hvězdy jsou tak klíčovými aktéry v životě galaxie.
Jednou takovou horkou hvězdou je tau Scorpii, jehož vnitřní jas je tak velký, že je viditelný pouhým okem i přes vzdálenost přes 400 světelných let. Tau Scorpii, který váží až 15 sluncí, je 5 až 6krát větší a teplejší než naše vlastní hvězda. Počet takovýchto hmotných hvězd je relativně malý ve srovnání s hvězdami, jako je Slunce, a tau Scorpii je ve skutečnosti jedním z našich nejbližších masivních sousedů.
Předpokládá se, že masivní hvězdy vyzařují rentgenové paprsky kvůli nadzvukovým šokům vyskytujícím se v jejich odlivu větru. Avšak tau Scorpii je neobvykle silný zdroj rentgenového záření ve srovnání s hvězdami, které jsou jinak podobné.
Důvodem této rozšířené aktivity byla hádanka až do současného objevu, který odhalil, že hvězda hostuje na svém povrchu komplexní síť magnetických siločar (viz obrázek). Podle objevitelského týmu je toto pole pravděpodobně pozůstatkem z fáze formování hvězdy.
Nejzajímavějším aspektem je však to, jak pole interaguje s větrem a nutí ho proudit podél magnetických siločar, jako například korálky podél drátů. Větrné proudy podél „otevřených“ čar magnetického pole (zobrazených modře) volně unikají hvězdě, čehož nemůže dosáhnout větrných proudů v magnetických „arkádách“ (zobrazených bíle). Výsledkem je, že v rámci každé magnetické arkády proudí vítr z obou stop na sebe navzájem na vrcholcích smyček, což způsobuje obrovské energetické šoky a mění materiál větru na kuličky miliónů stupňů, rentgenovou plazmu vázanou na magnetické smyčky .
Tento model poskytuje přirozené vysvětlení, proč je tau Scorpii tak intenzivním rentgenovým zářičem. Zatím však není jasné, jak se magnetickému poli podařilo zpomalit rychlost rotace hvězdy na méně než jednu desetinu rychlosti jinak podobných nemagnetických masivních hvězd.
Hvězdy podobné Slunci mohou být zpomaleny jejich magnetickým větrem, stejně jako bruslaři ledu se točí, když natáhnou ruce. Tau Scorpii však neztrácí materiál dostatečně rychle, aby se jeho rotace změnila během velmi krátké životnosti několika milionů let.
Vědci objevili a prozkoumali magnetické pole hvězdy tím, že se podívali na malé, velmi specifické polarizační signály, které magnetická pole indukují ve světle magnetických hvězd. K tomu použili ESPaDOnS, zdaleka nejmocnější nástroj na světě pro provádění tohoto výzkumu. Tento nový nástroj, který je v současné době připojen k dalekohledu Kanada-Francie-Havaj na Havaji, byl speciálně navržen na observatoři Midi-Pyrenees ve Francii pro pozorování a studium magnetických polí v jiných hvězdách než na Slunci.
Původní zdroj: AAS News Release