天文学家使用可见的波长众所周知,Proxima Centauri的燃烧活动众所周知,但是Atacama大毫米/亚毫米阵列(ALMA)的新观测突出了无线电和毫米波长的恒星极端活动。
艺术家对Proxima Centauri暴力恒星耀斑的概念。图片来源:S。Dagnello,NRAO / AUI / NSF。
是一颗红色矮人恒星,位于Centaurus星座中约4.24光年。
由苏格兰天文学家罗伯特·英恩斯(Robert Innes)于1915年发现,肉眼看不到这颗星星。
它的平均发光度非常低,与其他恒星相比,它的亮度很小,仅在太阳质量的八分之一。
Proxima Centauri也被称为Alpha Centauri C,因为它实际上是三星级系统的一部分。
这位恒星与较大的同伴Alpha Centauri A和B的分离约为0.2光年,相当于Neptune轨道的400倍。
Proxima Centauri拥有陆地系外行星,,在其可居住区为0.0485 au。
该恒星已被良好确定为高度活跃的恒星,这是研究恒星活动对行星旋转红色矮人的宜居性的影响的主要目标。
在一项新的研究中,科罗拉多大学天文学家Kiana Burton,Johns Hopkins大学天文学家Meredith MacGregor及其同事使用档案数据和新的Alma观察来研究Proxima Centauri的毫米级波长flare活动。
Proxima Centauri的小尺寸和强磁场表明其整个内部结构是对流的(与太阳不同,它具有对流和非对流层),从而使恒星更加活跃。
它的磁场变得扭曲,发展张力并最终捕捉,在观察到的耀斑中向外发送能量和颗粒流。
MacGregor博士说:“我们的太阳活动不会消除地球的大气层,而是引起美丽的极光,因为我们的气氛浓密,并且具有强大的磁场来保护我们的星球。”
“但是Proxima Centauri的耀斑更加强大,我们知道它在可居住的区域中具有岩石行星。”
“这些耀斑对它们的气氛有什么作用?是否有如此巨大的辐射和颗粒通量,以至于大气正在化学改造,或者可能完全侵蚀?”
这项研究代表了第一个使用毫米观测值的多波长研究,以发现耀斑的物理学。
使用完整的12米阵列以及7米的Atacama紧凑型阵列(ACA)结合50小时的ALMA观测,总共报道了463次耀斑事件,范围为1024到1027ERG,持续时间为3到16秒。
MacGregor博士说:“当我们看到Alma的耀斑时,我们会看到电磁辐射 - 各种波长中的光。”
“但是看上去更深,这种无线电波长燃烧也使我们有一种追踪这些颗粒的特性并掌握从星星释放的内容的方法。”
为此,天文学家表征了恒星的(所谓的火炬频率分布),以绘制耀斑的数量作为其能量的函数。
通常,此分布的斜率倾向于遵循功率定律的功能:较小(较不耗力)的耀斑更频繁地发生,而较大,更富集的耀斑的定期较小。
Proxima Centauri经历了许多耀斑,以至于研究人员在每个能量范围内检测到许多耀斑。
此外,他们能够量化恒星最高能量耀斑的不对称性,描述了耀斑的衰减相比初始爆发相长得多。
无线电和毫米波长的观测有助于限制与这些耀斑及其相关颗粒相关的能量。
麦格雷戈博士说:“毫米燃烧似乎更加频繁。”
“这与我们在光学波长下看到的功率定律不同。”
“如果我们只看光波长,我们就会缺少关键信息。”
“ ALMA是唯一足够敏感的毫米干涉仪,可以实现这些测量。”
团队的发现发表在天体物理学期。
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Kiana Burton等。 2025年。酋长国际纪念日运动 - 对阿尔玛的毫米耀斑速率的首次限制。APJ982,43;二:10.3847/1538-4357/ada5f2