逍遥学能 2017-10-17 11:57
一颗明亮恒星上的巨大喷发也许并不需要由一颗“热木星”引发。
一颗近距离环绕明亮恒星运转的行星上看到的超级耀斑。黑色区域表示星斑，它们比太阳上一般大小的太阳黑子大很多；右下方的白色团状物描绘的是超级耀斑。
“超级耀斑”不可小瞧，它们可不仅仅是七十年代流行的裤子式样，这种巨型的恒星爆发使太阳上大部分能量喷发都相形见绌。
10多年来，天文学家们认为这种爆发是由恒星与一颗木星大小的行星之间的磁场相互作用造成的，这颗行星由于近距离环绕本地恒星运转而温度颇高。但是美国国家航空航天局的开普勒太空望远镜显示，当强磁场变化在一颗明亮恒星上引燃了大爆发时，缠绕旋转的木星类行星的存在似乎并不是必要条件。这项研究的结果由一组日本科学家发布在5月16日《自然》杂志网站。
“这个现象的默认构想图中，应当有一颗热木星存在，”来自路易斯安那州立大学的天体物理学家布拉德利?沙佛说，“没有可以替代的理论。”
沙佛猜测，也许一颗存在于地球与水星之间连线上的小型近距离环绕的行星??它可能很难被探测到??可以在行星的宿主恒星上引发超级耀斑。
之前关于超级耀斑的研究都相当困难：它们转瞬即逝又相当罕见，并且爆炸产生的光度变化非常微小。但是开普勒太空望远镜锁定了一片有16万颗恒星的区域，它是探测这类爆发最佳的工具。
日本京都大学的一组天文学家通过研究开普勒太空望远镜所指向的一片区域中大约8万3千颗类似太阳的恒星的光度起伏变化估算出超级耀斑的数据。在超过120天的时间内，研究人员在148颗恒星上发现了365个超级耀斑出现的证据，它们的平均爆发持续时间是几个小时。闪耀的星光意味着带有星斑（星斑是与磁场过度活跃的太阳黑子相同的现象）的恒星产生了耀斑。“这些恒星上有比太阳黑子更大的星斑，”天文学家也是论文的合著者前原裕之如是说。
尽管前原与他的同事可以将耀斑与磁场集中区域联系起来，他们的小组却没有在星光的峰值和谷值中探测到任何行星出没的特征。
“这似乎是一项非常成功且严谨的研究，”技术开发公司“图像内涵”（ImageInsight）的总裁埃里克?鲁本斯坦说道。上世纪九十年代，他在耶鲁大学时参与创建了热木星的假说。鲁本斯坦认为，如果恒星的伴星并不是一颗热木星，他也不会担心。“无论这颗伴星是什么，最重要的是这颗伴星是怎样与恒星的磁场相互影响的。”他说，“任何大小的行星都可以。”
恒星与行星之间所产生的复杂缠绕的磁场连接是造成超级耀斑出现的原因??这种连接由于行星环绕运转而被扭曲、拉扯并被压迫至临界点。随着压力增大，这种连接会像一条破损的橡皮圈一样突然断掉，磁场将弹回至恒星表面并引发强烈的喷发。“我们坚信这是某种类型的磁场活动，”鲁本斯坦说。
沙佛说，太阳上的超级耀斑会损坏地球卫星??这个现象并不是所有人都能注意到的，因为地球上的电力网也可以产生同样的效果。但是太阳不太可能向地球喷射如此巨大的能量。
这种耀斑如何影响遥远行星系统的生命？我们现在只能猜测。但毫无疑问，触发超级耀斑的行星将惨烈地终结生命：行星会逐渐向宿主恒星靠拢，因为形成耀斑会消耗掉一部分行星轨道能量。“大约十亿年后，行星将被毁灭，”沙佛说。