Опубликован обзор сверхмощных вспышек солнцеподобных звезд

Опубликован обзор сверхмощных вспышек солнцеподобных звезд

Мы привыкли считать, что Солнце – спокойная звезда, проявления активности которой хотя и неприятны (на Земле мы называем их магнитными бурями), но не смертельны. Самая мощная солнечная вспышка из известных за последние 2000 лет произошла, по-видимому, 1 сентября 1859 года (часто называемая «событием Кэррингтона» по фамилии изучавшего ее астронома). В тот день наша звезда выбросила энергию 1032 эрг, что соответствует 10 миллионам гигатонн тротиллового эквивалента. На Земле это привело к полярным сияниям даже в тропических широтах и искрению даже отключенных от батарей телеграфных проводов – в то время электроприборов, которые могли бы пострадать, было еще немного.

Но Солнце – лишь один из множества представителей своего класса звезд. Все ли они такие спокойные, или нам повезло?

Группа японских астрономов из Киотского университета проанализировала данные по 83 000 звезд, относящимся к тому же спектральному классу G, что и Солнце, и имеющим температуру от 5100 до 6000 К (у Солнца – 5800К). Материалом для исследования ученым послужили результаты измерения светимости этих звезд космическим телескопом «Кеплер» за период с апреля по декабрь 2009 года. За это время на 148 из этих звезд удалось зарегистрировать 365 супервспышек – вспышек, чье общее энерговыделение превышает таковое солнечной вспышки 1859 года более, чем в десять раз.

Длительность этих вспышек обычно составляла несколько часов, в это время светимость звезды возрастала на 0,1-1%. Хотя это может показаться небольшим приростом, но супервспышки выбрасывали в пространство энергию, превышающую «событие Кэррингтона» от десяти (напомним, что нижний предел был наложен самими астрономами) до десяти тысяч раз!

Статистическая обработка результатов наблюдений показывает, что в среднем супервспышки на звезде должны происходить раз в 350 лет. При этом в среднем чаще они случаются на быстровращающихся холодных звездах – тех, у кого период вращения не превышает нескольких дней, а температура – 5600 К.

Механизм возникновения супервспышек до конца не ясен. Точно известно, что они вызваны дестабилизацией магнитного поля звезды – но что именно служит этой причиной? Некоторое время назад была высказана гипотеза, что их причиной являются «горячие Юпитеры» — распространенный класс очень тяжелых планет, вращающихся близко к своей звезде – в этом случае взаимодействие магнитных полей звезды и планеты может вызывать выброс энергии. Но результаты японских астрономов противоречат этой гипотезе – ни у одной из вспыхнувших звезд не было «горячих Юпитеров»! А ведь телескоп «Кеплер» как раз и нацелен на обнаружение планет! Авторы пишут, что, если гипотеза верна, они должны были бы обнаружить минимум пятнадцать «горячих Юпитеров».

Ну и, конечно, всех вопрос – а что же Солнце? Способно ли оно на такое? По-видимому, нет. Солнце достаточно медленно вращается, оно горячее – все эти факторы уменьшают частоту сверхвспышек, но не исключают их. Но, по-видимому, все 148 звезд, которые были исследованы японскими астрономами, имеют гораздо больше пятен на поверхности, чем наше родное Солнце. Хотя точный механизм связи пятен и сверхвспышек не ясен, авторы призывают считать это поводом для оптимизма.

Работа опубликована в журнале Nature

Подготовил к публикации Сергей Лысенков