天文學(xué)家在恒星研究領(lǐng)域取得重大突破——首次在太陽系外恒星上確認觀測到日冕物質(zhì)拋射現(xiàn)象。這項發(fā)現(xiàn)由歐洲航天局主導(dǎo)的國際研究團隊完成,相關(guān)成果發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》。研究證實,距離地球約130光年的一顆紅矮星發(fā)生了類似太陽的劇烈物質(zhì)拋射活動,這為理解恒星磁場活動與空間天氣提供了全新視角。
研究團隊通過多波段聯(lián)合觀測捕捉到關(guān)鍵證據(jù)。利用歐洲航天局的XMM-牛頓X射線天文衛(wèi)星與低頻陣列射電望遠鏡(LOFAR)的協(xié)同觀測,天文學(xué)家檢測到來自紅矮星StKM 1-1262的短暫射電脈沖。這種信號特征與太陽日冕物質(zhì)拋射產(chǎn)生的沖擊波高度吻合,進一步分析顯示,拋射物質(zhì)已完全脫離恒星磁場束縛進入星際空間。荷蘭射電天文學(xué)研究所的喬·卡林厄姆博士指出:"只有當(dāng)帶電粒子突破磁場約束時,才會產(chǎn)生這種特定頻率的射電輻射,這是確認日冕物質(zhì)拋射的直接證據(jù)。"
目標恒星StKM 1-1262具有極端物理特性。這顆質(zhì)量僅為太陽一半的紅矮星,自轉(zhuǎn)速度達到太陽的20倍,表面磁場強度更是太陽的300倍。觀測數(shù)據(jù)顯示,此次物質(zhì)拋射速度高達每秒2400公里,遠超太陽日冕物質(zhì)拋射的典型速度(通常在每秒數(shù)百公里量級)。研究團隊推測,強烈的磁場活動與快速自轉(zhuǎn)共同作用,可能是引發(fā)這種超高速拋射的關(guān)鍵因素。
該發(fā)現(xiàn)修正了天文學(xué)界對恒星活動的傳統(tǒng)認知。此前研究雖通過光譜分析推測其他恒星可能存在類似現(xiàn)象,但始終缺乏物質(zhì)實際逃逸的直接證據(jù)。歐洲空間研究和技術(shù)中心的亨里克·埃克隆研究員強調(diào):"我們不再需要依賴太陽模型推測其他恒星的行為。這項發(fā)現(xiàn)表明,體積較小的恒星可能擁有更劇烈的空間天氣活動,這對系外行星宜居性研究具有深遠影響。"
恒星風(fēng)暴對行星環(huán)境的塑造作用成為新研究焦點。持續(xù)的日冕物質(zhì)拋射會剝離行星大氣層,特別是對于圍繞紅矮星運行的類地行星,其面臨的生存挑戰(zhàn)可能比此前預(yù)估的更為嚴峻。研究團隊指出,銀河系中約70%的恒星是紅矮星,這類恒星周圍發(fā)現(xiàn)的多數(shù)系外行星都處于恒星強磁場活動范圍內(nèi)。理解恒星物質(zhì)拋射的頻率與強度,將成為評估行星宜居性的重要指標。
這項突破性發(fā)現(xiàn)得益于觀測技術(shù)的革新。XMM-牛頓衛(wèi)星的X射線觀測能力與LOFAR的低頻射電探測形成完美互補,使科學(xué)家能夠同時捕捉物質(zhì)拋射的熱等離子體特征與非熱輻射信號。研究團隊計劃將觀測范圍擴展至更多恒星類型,通過建立恒星活動數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建更精確的恒星磁場演化模型。











