天文學(xué)家使用歐洲南方天文臺(ESO)的望遠鏡，發(fā)現(xiàn)了隱藏在星團中極熱恒星表面的巨斑。這些恒星不僅受到磁斑的困擾，有些還經(jīng)歷了超級耀斑事件，能量爆炸的能量是太陽類似噴發(fā)的數(shù)百萬倍，其研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《自然天文學(xué)》期刊上，幫助天文學(xué)家更好地理解這些令人費解的恒星，并為解決其他難以捉摸的恒星天文學(xué)之謎打開了大門。

由來自意大利帕多瓦INAF天文臺Yazan Momany領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，研究了一種被稱為極端水平分支恒星的特殊類型恒星，質(zhì)量約為太陽的一半，但溫度高4到5倍。這些熾熱的小恒星很特別，因為它們將繞過典型恒星生命的最后階段之一，并將過早死亡。在銀河系中，這些奇特的極熱天體通常與一顆親密伴星的存在聯(lián)系在一起。然而，令人驚訝的是，這些極端水平分支恒星中的絕大多數(shù)：

在被稱為球狀星團的緊密堆積恒星群中被觀察時，似乎并沒有伴星。研究小組用歐洲南方天文臺望遠鏡對這些恒星進行了長期監(jiān)測，也揭示了這些神秘天體還有更多的東西。當(dāng)觀察三個不同的球狀星團時，研究人員發(fā)現(xiàn)，在短短幾天到幾周的時間里，其中許多極端水平的分支恒星亮度呈現(xiàn)出規(guī)律的變化。意大利帕多瓦INAF天文臺的研究合著者、前ESO研究員西蒙娜·扎賈(Simone Zaggia)總結(jié)道：

剔除所有其他情景后，只剩下一種可能性來解釋它們觀察到的亮度變化，這些恒星肯定是受到黑子的困擾！極端水平分支恒星上的黑子，似乎與太陽上的暗太陽黑子有很大不同，但兩者都是由磁場引起。這些極熱恒星上的黑子比周圍恒星表面更亮更熱，而在太陽上，我們看到的黑斑是太陽表面上的暗斑，比它們周圍的環(huán)境更冷。這些恒星上的黑子也比太陽黑子大得多，覆蓋了恒星表面的四分之一。

這些黑子是令人難以置信的持續(xù)了幾十年，而個別太陽黑子是暫時的，只持續(xù)了幾天到幾個月。當(dāng)恒星旋轉(zhuǎn)時，表面上的斑點來來去去，從而產(chǎn)生了可見的亮度變化。除了黑點造成的亮度變化之外，研究小組還發(fā)現(xiàn)了幾顆極端水平分支恒星，它們顯示了超級耀斑，即突然爆發(fā)的能量和另一個磁場存在的標(biāo)志。該研究的合著者、歐洲南方天文臺德國總部的天文學(xué)家亨利·波芬:這與在太陽上看到的耀斑相似，但能量要高出1000萬倍。

這樣的行為出乎意料，也突顯了磁場在解釋這些恒星屬性方面的重要性。經(jīng)過60年來對這些恒星的觀測研究，天文學(xué)家現(xiàn)在對它們有了更完整的了解。此外，這一發(fā)現(xiàn)可以幫助解釋許多白矮星中強磁場的起源，這些物體代表了類太陽恒星生命的最后階段，并顯示出與這些極熱恒星的相似之處。所有極熱星的亮度變化，都可能是相互關(guān)聯(lián)的，這些天體可以被理解為集體受到表面磁斑的影響。

博科園｜研究/來自：歐洲南方天文臺

研究發(fā)表期刊《自然天文學(xué)》

DOI: 10.1038/s41550-020-1113-4

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