Magnetiske feltlinjer på overfladen af Tau Scorpii. Klik for at forstørre
Vores sol kan sende sin andel af solfakser og udsprøjtning af koronale masser, men sammenlignet med andre stjerner er den relativt rolig. Et eksempel er tau Scorpii, 5-6 gange større end solen og synlig med det uhjælpede øje. Astronomer har opdaget, at det har et komplekst netværk af magnetfeltlinjer, der kanaliserer dens solvinde til tynde buer. Disse bueres højdepunkter blærer lys i røntgenspektret.
Et internationalt team af astronomer har opdaget, at den blotte øje, tau Scorpii, uventet er vært for et komplekst netværk af magnetfeltlinjer over dens overflade.
Vores sol har sine eksplosive fakler og pletter og vind med høj hastighed, men det er en rolig stjerne sammenlignet med nogle. Stjerner, der er meget mere massive, lever hurtigt og dør unge med blåhvide, intenst varme overflader, der udsender energi i en hastighed, som er millioner gange større end for solen. Disse stjerner er så lyse, at deres lys alene driver fremstrømmende stjernevinde - op til en milliard gange stærkere end solvinden - med hastigheder på op til 30.000 km / s eller en procent af lysets hastighed.
Tau Scorpii har været kendt i nogen tid at udsende røntgenstråler i en usædvanlig høj hastighed og at rotere langsommere end de fleste ellers lignende stjerner. Det nyligt opdagede magnetfelt, formodentlig en relikvie fra stjernens dannelsesstadium, går på en eller anden måde til at forklare begge egenskaber, selvom mekanismen, hvormed magnetfeltet bremsede tau Scorpii's rotation så stærkt, forbliver mystisk.
Disse resultater vil blive offentliggjort i den månedlige meddelelse fra Royal Astronomical Society.
De processer, hvor varme, massive stjerner udviser deres overfladelag gennem deres stærke udstrømmende vind, har en stor indflydelse på en stjernes skæbne på lang sigt. Det støbte materiale kan også interagere med andre stjerner i nærheden, bidrage med materie og energi til det omgivende interstellare medium og endda inducere bursts af ny stjernedannelse. Hot massive stjerner er således nøgleaktører i en galakse liv.
En sådan varm stjerne er tau Scorpii, hvis egen lysstyrke er så stor, at den let kan ses med det blotte øje på trods af sin afstand på over 400 lysår. Tau Scorpii, der vejer op til 15 solskinner, er 5 til 6 gange større og varmere end vores egen stjerne. Sådanne massive stjerner er relativt få i antal sammenlignet med stjerner som Solen, og tau Scorpii er faktisk en af vores nærmeste massive naboer.
Det antages, at massive stjerner udsender røntgenstråler på grund af supersoniske chok, der forekommer i deres udstrømmende vind. Imidlertid er tau Scorpii en usædvanligt stærk røntgenkilde sammenlignet med stjerner, der ellers er ens.
Årsagen til denne forbedrede aktivitet var et puslespil indtil den nuværende opdagelse, som afslørede, at stjernen er vært for et komplekst netværk af magnetfeltlinjer over dens overflade (se billede). Ifølge opdagelsesteamet er dette felt sandsynligvis en relikvie fra stjernens dannelsesfase.
Det mest interessante aspekt er dog, hvordan feltet interagerer med vinden og tvinger det til at flyde langs magnetfeltlinjer, ligesom perler langs ledninger. Vindstrømme langs 'åbne' magnetfeltlinjer (vist i blåt) slipper frit for stjernen, noget vindstrømme i magnetiske 'arkader' (vist i hvidt) ikke kan opnå. Resultatet er, at vinde fra begge fodspor inden for hver magnetisk arkade kolliderer med hinanden ved løbstopmøderne, hvilket producerer enorme energiske chok og gør vindmaterialet til klumper af milliongrad, røntgenstrålende plasma bundet til de magnetiske sløjfer .
Denne model giver en naturlig forklaring på, hvorfor tau Scorpii er en så intens røntgenudsender. Det er imidlertid endnu ikke klart, hvordan magnetfeltet lykkedes at nedsætte stjernens rotationshastighed til mindre end en tiendedel af ellers lignende, ikke-magnetiske, massive stjerner.
Sollignende stjerner kan bremses ned gennem deres magnetiske vind, ligesom isskatere bliver spundet ned, når de strækker sig ud over deres arme. Tau Scorpii mister dog ikke materiale hurtigt nok til at ændre sin rotation inden for den meget korte levetid på nogle få millioner år.
Forskerne opdagede og undersøgte stjernens magnetfelt ved at se på de små, meget specifikke polarisationssignaler, som magnetiske felter inducerer i lyset af magnetiske stjerner. For at gøre dette brugte de ESPaDOnS, det langt mest kraftfulde instrument i verden til at udføre denne form for forskning. Dette nye instrument, der i øjeblikket er knyttet til Canada-Frankrig-Hawaii-teleskopet på Hawaii, blev specielt designet på Observatoire Midi-Pyrenees i Frankrig til observation og undersøgelse af magnetiske felter i andre stjerner end Solen.
Original kilde: AAS News Release
