Астрономы увидели рекордно мощную вспышку на красном карлике
Астрономы зарегистрировали рекордно яркую вспышку у ранее неизвестного красного карлика спектрального класса М, которая оказалась в четыре раза мощнее вспышек, характерных для этого типа звезд, и в 10 тысяч раз мощнее самых сильных вспышек на Солнце. Такие открытия могут помочь понять внутреннее строение звезд и механизмы, управляющие их активностью. Препринт работы опубликован на портале ArXiv.org.
Красные карлики считаются самым распространенных типом звезд в Млечном Пути и других галактиках. В частности, самая близкая к нам звезда Проксима Центавра и звезда Барнарда, расположенная в шести световых годах от нашей планеты, классифицируются как красные карлики спектрального класса М. Эти объекты имеют массы от 0,1 до 0,8 масс Солнца, низкую температуру внешних слоев — около 3,5 тысячи кельвинов (температура поверхности Солнца составляет около 5,7 тысячи кельвинов), а также очень низкие светимости, иногда в тысячу раз меньше солнечной.
Особый интерес к красным карликам возник в связи с открытиями планет, обращающихся вокруг таких звезд. В феврале 2017 года астрономы подтвердили существование семи землеподобных экзопланет у красного карлика TRAPPIST-1, причем на поверхности трех из них может существовать жидкая вода, а в конце 2017 года была найдена увеличенная «копия» Земли на орбите вокруг красного карлика K2-18.
Однако многие красные карлики, особенно молодые, отличаются мощной вспышечной активностью, которые сопровождаются рентгеновским излучением и корональными выбросами массы. В феврале астрономы сообщили о мощной вспышке, которая произошла в марте 2017 года на Проксиме Центавра, которая могла уничтожить часть атмосферы обращающейся вокруг звезды землеподобной планеты. Похожие события наблюдается в планетных системах Kepler-438 и TRAPPIST-1, которые в свое время называли одними из самых перспективных кандидатов в двойники Земли, а также недавно открытой планеты в системе Ross-128, также обращающейся вокруг красного карлика.
Группа астрономов во главе с Роми Родригесом (Romy Rodríguez) из университета Огайо сообщила о регистрации очень мощной вспышки, получившей обозначение ASASSN-18di, у ранее неизвестного красного карлика спектрального класса М.
Звезда, описанная в работе, имеет абсолютную звездную величину 11,4 и расположена на расстоянии 7200 световых лет от Земли. Открытие было совершено в феврале 2018 года, в рамках проводимого обзора ASAS-SN (All-Sky Automated Survey для SuperNovae). Общая энергетика вспышки оценивается в 4,1×1036 эрг, при этом в период с 2012 по 2018 год другие увеличения яркости источника вспышки не наблюдались, что согласуется с теоретическими предсказаниями о частоте и интенсивности подобных событий.
Это самая мощная вспышка, когда-либо наблюдавшаяся у красных карликов. Согласно каталогу звездных вспышек, составленному по данным космического телескопа "Кеплер", карлики класса М как правило продуцируют вспышки энергией 1034 эрг, а самые мощные могут дотягивать до 1036 эрг, но нынешняя вспышка в четыре раза мощнее прежних рекордных уровней, и в 10 тысяч раз сильнее самых мощных вспышек на Солнце.
Александр Войтюк
Это молодые звезды, еще не вышедшие на главную последовательность
Астрономы нашли наблюдательные доказательства того, что одним из типов неопознанных космических источников высокоэнергетического гамма-излучения могут быть молодые звезды типа Т Тельца в областях звездообразований. Гамма-кванты рождаются во время очень мощных рентгеновских вспышек на таких звездах. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Молодые звездные объекты малой массы способны генерировать рентгеновское излучение, причем их активность в этом плане может быть больше, чем у звезд главной последовательности. В частности, звезды типа Т Тельца обычно демонстрируют быстропеременное жесткое рентгеновское излучение. Предполагается, что мощные рентгеновские мегавспышки, иногда возникающие на таких объектах из-за пересоединения магнитных силовых линий и нагревающие плазму, могут быть идеальными кандидатами в зоны ускорения частиц до релятивистских энергий и, как следствие, источниками гамма-излучения. Если эта идея, выдвинутая в 2011 году, верна, то можно объяснить природу ряда неопознанных источников гамма-излучения, найденных космическим телескопом «Ферми» в областях звездообразования Млечного Пути. Группа астрономов во главе с Агостиной Филокомо (Agostina Filócomo) из Университета Насьональ де Рио-Негро — Седе Атлантика (UNRN — Sede Atlántica) представила наблюдательные доказательства этой теории. Она проанализировала данные наблюдений за источниками гамма-квантов в диапазоне энергий от ста мегаэлектронвольт до трехсот гигаэлектронвольт в отражательной туманности NGC 2071 в созвездии Ориона, полученные за 14 лет работы телескопа «Ферми» Ученые определили со статистической значимостью 3,2 сигмы, что в туманности есть непостоянный по времени (был активен около двух лет) источник гамма-излучения, порождавший кванты с энергиями выше ста гигаэлектронвольт. NGC 2071 представляет собой область звездообразования, содержащую популяцию протозвезд малой массы, поэтому исследователи считают, что именно мегавспышки звезд Т Тельца могут порождать высокоэнергетическое гамма-излучение. Оценка частоты подобных явлений — одно каждые 13,2 года при энергии вспышек 1037—1038 эрг. Однако стоит отметить, что, хотя в настоящее время это единственный сценарий, хорошо объясняющий данные наблюдений, он требует дальнейшей наблюдательной проверки. Ранее мы рассказывали о том, как выглядят пылевые «крылья» у звезды типа Т Тельца.