这颗年轻的类似太阳的恒星可能会对地球上的生命发出警告

天文学家在距离地球数十光年的恒星系统上进行了间谍活动，他们第一次观察到了令人不安的烟花表演：一颗名为 EK Draconis 的恒星释放出大量能量和带电粒子，其威力远远超过科学家所发现的任何东西在我们的太阳系中看到。

包括科罗拉多大学博尔德分校的天体物理学家 Yuta Notsu 在内的研究人员将于 12 月 9 日在该杂志上发表他们的发现。 自然天文学.

该研究探索了一种称为日冕物质抛射的恒星现象，有时也称为太阳风暴。 Notsu 解释说，太阳会定期释放这些类型的爆炸——它们由极热的粒子云或等离子体组成，可以以每小时数百万英里的速度冲过太空。 这可能是个坏消息：如果日冕物质抛射击中地球并使其死亡，它可能会翻转轨道上的卫星并关闭为整个城市服务的电网。

“CME 会对地球和人类社会产生严重影响，”加州大学博尔德分校和美国国家太阳天文台大气和空间物理实验室 (LASP) 的研究助理 Notsu 说。

这项由日本国家天文台的 Kosuke Namekata 和 CU Boulder 的前访问研究员领导的新研究表明，情况可能会变得更糟。

在这项研究中，Namekata、Nostu 和他们的同事使用地球上和太空中的望远镜观察了 EK Draconis，它看起来像现代版的太阳。 2020 年 4 月，该团队观察到 EK Draconis 喷射出一团过热的等离子体，其质量估计为数十亿公斤——是有史以来记录的类太阳恒星最强大的日冕物质抛射的十倍。

该事件可以作为太空天气危险程度的警告。

“理论上，这种大质量抛射也可能发生在我们的太阳上，”野津说。 “这一观察结果可能有助于我们更好地了解数十亿年来类似事件如何影响地球甚至火星。”

超级耀斑爆发

Notsu 解释说，日冕物质抛射通常在恒星释放辉光或突然、明亮的辐射爆炸之后发生，这些爆炸可以延伸到太空很远。

然而，最近的研究表明，在太阳中，这一系列事件可能相对静止，至少就科学家所观察到的而言。 以2019年为例，Notsu等人 发表了一项研究 这表明银河系周围的年轻的、类似太阳的恒星似乎正在经历大量的超级行星——就像我们自己的太阳耀斑一样，但强度是其数十甚至数百倍。

理论上，这样的超级耀斑也可能发生在地球的太阳上，但不经常发生，也许每几千年发生一次。 然而，这激起了 Notsu 团队的好奇心：超级耀斑是否也能喷射出同样多的日冕物质？

“超级耀斑比我们从太阳看到的耀斑要大得多，”野津说。 “所以我们怀疑它也会产生更大的质量驱逐。但直到最近，这只是一个猜测。”

来自上方的危险

为了找到答案，研究人员将目光投向了 EK Draconis。 Notsu 解释说，这颗好奇的恒星与我们的太阳差不多大小，但只有 1 亿年的历史，从宇宙意义上来说，它相对年轻。

“这就是我们的太阳在 45 亿年前的样子，”野津说。

研究人员使用美国宇航局在 2020 年冬季和春季对这颗恒星进行了 32 晚的观测 过境卫星调查外行星 (TESS) 和京都大学 晴明望远镜. 4 月 5 日，Notsu 和他的同事们很幸运：研究人员推测 E.K. Draconis 以非常大的、奇迹般的方式喷发。 大约 30 分钟后，研究小组注意到似乎是日冕物质抛射从恒星表面飞离。 研究人员只能检测到这个包裹生命的第一步，即所谓的“线程爆炸”阶段。 但即便如此，它也是以每小时约一百万英里的最高速度移动的怪物。

对于地球上的生命来说，这也可能不是好兆头：该团队的研究结果表明，太阳也可能出现这种剧烈的状态。 但是不要屏住呼吸——就像超级行星一样，超级日冕物质抛射在太阳周围几年可能很少见。

然而，Notsu 指出，在太阳系的早期，大规模的质量发射可能更为常见。 巨大的 日冕物质抛射换句话说，它可以帮助塑造像地球和火星这样的行星，就像今天的样子。

“与地球大气相比，目前火星的大气层非常稀薄，”野津说。 “过去，我们认为火星的大气要厚得多 大量的 驱逐可能有助于我们了解数十亿年来地球发生了什么。”

这项新研究的合著者包括来自日本国家天文台、兵库大学、京都大学、神户大学、东京工业大学、东京大学和同志社大学的研究人员。