Buat pertama kalinya, para astronom menyaksikan pelepasan massa koronal (CME) pada bintang selain Matahari kita sendiri. Bintang, bernama HR 9024 (dan juga dikenal sebagai OU Andromeda,) terletak sekitar 455 tahun cahaya, di buruj Andromeda. Ia adalah bintang yang aktif dan berubah-ubah dengan medan magnet yang kuat, yang menurut para astronom boleh menyebabkan CME.
"Hasil ini, yang tidak pernah dicapai sebelumnya, mengesahkan bahawa pemahaman kita tentang fenomena utama yang berlaku dalam suar adalah kukuh."
Costanza Argiroffi, Pengarang Utama, Universiti Palermo, dan Penyelidik Bersekutu di Institut Astrofizik Nasional di Itali.
CME adalah pengeluaran plasma dan bahan lain dari korona suria. Mereka sering mengikuti suar matahari dan dikaitkan dengan kawasan aktif di permukaan bintang. Sekiranya pelepasan bahan berada di dekat permukaan bintang, ia dipanggil cahaya matahari. Sekiranya bahan bergerak lebih jauh dari itu, ia dipanggil CME. CME tidak jarang berlaku di Matahari kita sendiri.
Kajian baru yang menguraikan karya ini muncul dalam jurnal Nature Astronomy. Pasukan di belakang kajian ini diketuai oleh Costanza Argiroffi dari University of Palermo di Itali, yang juga merupakan penyelidik bersekutu di Institut Astrofizik Nasional di Itali. Pengesanan CME pada bintang lain sangat penting kerana yang pertama adalah yang pertama. Mereka sangat sukar dikesan, selain di Matahari, kerana resolusi spasial yang diperlukan untuk melihatnya.
CME disebabkan oleh garis daya elektromagnetik bintang. Apabila garis-garis itu menjadi memutar menjadi bentuk heliks, tenaga menjadi huru-hara, dan CME bertindak seperti sejenis pelepasan tenaga. Ahli astrofizik berpendapat bahawa tanpa CME, bintang akan merobek diri.
"Teknik yang kami gunakan didasarkan pada pemantauan kecepatan plasma selama suar luar biasa"
Costanza Argiroffi, Pengarang Utama, Universiti Palermo.
Pasukan ini menggunakan Chandra X-Ray Observatory dalam kajian ini, dan High-Energy Transmission Grating Spectrometer, atau HETGS, di atas Chandra. Alat itu dapat mengukur pergerakan plasma koronal dengan kelajuan hanya beberapa puluh ribu batu per jam, seperti ini dari HR 9024. Ini satu-satunya alat yang mampu melihat sesuatu seperti ini. CME tidak dikesan secara visual; ia diperhatikan ketika Chandra mengesan kilatan sinar-x yang sangat kuat. Kilatan sinar-x yang kuat mendahului CME.
"Teknik yang kami gunakan didasarkan pada pemantauan kecepatan plasma selama suar luar biasa," kata Costanza Argiroffi (University of Palermo di Itali dan penyelidik bersekutu di Institut Nasional Astrofizik di Itali) yang memimpin kajian ini. "Ini kerana, dengan analogi dengan lingkungan suria, diharapkan bahwa, semasa suar, plasma terkurung dalam gelung koronal di mana suar berlaku bergerak pertama ke atas, dan kemudian ke bawah mencapai lapisan bawah atmosfer bintang. Lebih-lebih lagi, diharapkan ada gerakan tambahan, selalu diarahkan ke atas, kerana CME terkait dengan suar ”.
CME yang berasal dari HR 9024 jauh lebih hebat daripada apa sahaja yang dapat dihasilkan oleh Matahari kita. Ia kira-kira 10,000 kali lebih besar daripada yang paling besar yang pernah dilihat dari Matahari kita. CME mengusir kira-kira dua bilion bilion bahan (bukan kesalahan ketik) ke ruang angkasa. Tetapi ia tidak mustahak hanya kerana kekuatannya. Pemerhatian CME ini selaras dengan teori, sesuatu yang selalu menggembirakan ahli astronomi.
Pemerhatian menunjukkan beberapa kerja dalaman suar dan CME. Semasa suar, bahan yang sangat panas, antara 10 hingga 25 juta darjah Celsius (18 hingga 45 juta darjah Fahrenheit), naik kemudian turun pada kelajuan antara 360,000 dan 1,450,000 kmj (225,000 hingga 900,000 mph.) Pengukuran ini sesuai dengan ramalan yang berasal dari bintang teori.
"Hasil ini, yang tidak pernah dicapai sebelumnya, mengesahkan bahawa pemahaman kita tentang fenomena utama yang berlaku dalam suar adalah kukuh," kata Argiroffi dalam siaran pers. "Kami tidak begitu yakin bahawa ramalan kami dapat menandingi sedemikian rupa dengan pengamatan, kerana pemahaman kami tentang suar didasarkan hampir sepenuhnya pada pengamatan persekitaran suria, di mana suar yang paling ekstrem bahkan seratus ribu kali kurang kuat di X -radiasi dipancarkan. "
"Titik yang paling penting dalam pekerjaan kami adalah yang lain: kami mendapati, setelah suar, bahawa plasma terdingin - pada suhu 'hanya' tujuh juta darjah Fahrenheit - naik dari bintang, dengan kelajuan berterusan sekitar 185,000 batu sejam, ”kata Argiroffi dalam siaran akhbar. "Dan data ini persis seperti yang diharapkan seseorang untuk CME yang terkait dengan suar."
Ukuran CME yang terungkap dalam data Chandra lebih rendah dari Matahari. Pemerhatian menunjukkan bahawa pada bintang yang sangat aktif seperti HR 9024, CMES adalah versi CME berskala besar yang kita lihat di Matahari kita sendiri. Tetapi kelajuan CME jauh lebih rendah daripada yang dijangkakan. Ini menunjukkan bahawa medan magnet pada bintang aktif mungkin kurang cekap dalam mempercepat CME berbanding medan magnet suria.
HR 9024 sendiri adalah bintang yang menarik. Ini adalah bintang raksasa, dalam istilah bintang, walaupun hanya "2.86" massa suria, dan 9.46 radius solar. Ia juga mempunyai kadar putaran yang luar biasa tinggi untuk bintang seusianya. Beberapa ahli astronomi berpendapat bahawa ia mungkin melanda Hot Jupiter yang berdekatan, yang memberikan kadar putarannya yang tinggi. Berbeza dengan Matahari kita, ia menunjukkan nyalaan yang hampir berterusan, kesan dari medan magnetnya yang kuat.
Korona HR 9024 dikuasai oleh struktur magnetik yang kuat, dan sehingga 30% permukaan bintang menunjukkan aktiviti matahari. Sejak tahun 2003, para astronom berhipotesis bahawa struktur gelung berinteraksi ini menyebabkan pembakaran yang bertanggungjawab untuk memanaskan bahan koronal ke suhu yang tinggi.
Seiring berjalannya waktu, kadar putaran HR 9024 dijangka menurun, yang seharusnya dapat mengurangkan kekuatan suar dan CMEnya. Mungkin kita akan cukup lama untuk menonton dan melihat.
