天文学家使用欧洲南方天文台(ESO)的望远镜,发现了隐藏在星团中极热恒星表面的巨斑。这些恒星不仅受到磁斑的困扰,有些还经历了超级耀斑事件,能量爆炸的能量是太阳类似喷发的数百万倍,其研究发现发表在《自然天文学》期刊上,帮助天文学家更好地理解这些令人费解的恒星,并为解决其他难以捉摸的恒星天文学之谜打开了大门。
由来自意大利帕多瓦INAF天文台Yazan Momany领导的研究小组,研究了一种被称为极端水平分支恒星的特殊类型恒星,质量约为太阳的一半,但温度高4到5倍。这些炽热的小恒星很特别,因为它们将绕过典型恒星生命的最后阶段之一,并将过早死亡。在银河系中,这些奇特的极热天体通常与一颗亲密伴星的存在联系在一起。然而,令人惊讶的是,这些极端水平分支恒星中的绝大多数:
在被称为球状星团的紧密堆积恒星群中被观察时,似乎并没有伴星。研究小组用欧洲南方天文台望远镜对这些恒星进行了长期监测,也揭示了这些神秘天体还有更多的东西。当观察三个不同的球状星团时,研究人员发现,在短短几天到几周的时间里,其中许多极端水平的分支恒星亮度呈现出规律的变化。意大利帕多瓦INAF天文台的研究合著者、前ESO研究员西蒙娜·扎贾(Simone Zaggia)总结道:
剔除所有其他情景后,只剩下一种可能性来解释它们观察到的亮度变化,这些恒星肯定是受到黑子的困扰!极端水平分支恒星上的黑子,似乎与太阳上的暗太阳黑子有很大不同,但两者都是由磁场引起。这些极热恒星上的黑子比周围恒星表面更亮更热,而在太阳上,我们看到的黑斑是太阳表面上的暗斑,比它们周围的环境更冷。这些恒星上的黑子也比太阳黑子大得多,覆盖了恒星表面的四分之一。
这些黑子是令人难以置信的持续了几十年,而个别太阳黑子是暂时的,只持续了几天到几个月。当恒星旋转时,表面上的斑点来来去去,从而产生了可见的亮度变化。除了黑点造成的亮度变化之外,研究小组还发现了几颗极端水平分支恒星,它们显示了超级耀斑,即突然爆发的能量和另一个磁场存在的标志。该研究的合著者、欧洲南方天文台德国总部的天文学家亨利·波芬:这与在太阳上看到的耀斑相似,但能量要高出1000万倍。
这样的行为出乎意料,也突显了磁场在解释这些恒星属性方面的重要性。经过60年来对这些恒星的观测研究,天文学家现在对它们有了更完整的了解。此外,这一发现可以帮助解释许多白矮星中强磁场的起源,这些物体代表了类太阳恒星生命的最后阶段,并显示出与这些极热恒星的相似之处。所有极热星的亮度变化,都可能是相互关联的,这些天体可以被理解为集体受到表面磁斑的影响。