للمرة الأولى على الإطلاق ، شهد الفلكيون طردًا جماعيًا تاجيًا (CME) على نجم آخر غير شمسنا. النجم ، المسمى HR 9024 (والمعروف أيضًا باسم OU Andromeda ،) يبعد حوالي 455 سنة ضوئية ، في كوكبة Andromeda. إنه نجم نشط ومتغير مع مجال مغناطيسي قوي ، يقول الفلكيون إنه قد يتسبب في حدوث CMEs.
"هذه النتيجة ، التي لم تتحقق من قبل ، تؤكد أن فهمنا للظواهر الرئيسية التي تحدث في التوهجات متين".
Costanza Argiroffi ، المؤلف الرئيسي بجامعة باليرمو ، وباحث مشارك في المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في إيطاليا.
CMEs هي طرد البلازما والمواد الأخرى من الاكليل الشمسي. غالبًا ما يتبعون التوهج الشمسي ويرتبطون بالمناطق النشطة على سطح النجم. إذا كان طرد المادة بالقرب من سطح النجم ، فإنه يطلق عليه الشهرة الشمسية. إذا انتقلت المادة أبعد من ذلك ، فإنها تسمى CME. CMEs ليست نادرة في شمسنا.
تظهر الدراسة الجديدة التي تلخص هذا العمل في مجلة Nature Astronomy. ويقود فريق الدراسة كوستانزا أرغيروفي من جامعة باليرمو في إيطاليا ، وهو باحث مشارك في المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في إيطاليا. يعد اكتشاف CME هذا لنجم آخر مهمًا لأنه الأول. من الصعب للغاية اكتشافها ، بخلاف أشعة الشمس ، بسبب الدقة المكانية المطلوبة لرؤيتها.
تحدث CMEs بسبب خطوط القوة الكهرومغناطيسية للنجم. عندما تصبح هذه الخطوط ملتوية إلى أشكال حلزونية ، تصبح الطاقة فوضوية ، وتعمل CMEs كنوع من إطلاق الطاقة. يعتقد علماء الفيزياء الفلكية أنه بدون CMEs ، فإن النجوم ببساطة ستمزق نفسها.
"تعتمد التقنية التي استخدمناها على مراقبة سرعة البلازما أثناء التوهج النجمي"
كوستانزا أرجيروفي ، المؤلف الرئيسي ، جامعة باليرمو.
استخدم الفريق مرصد شاندرا للأشعة السينية في هذه الدراسة ، ومطياف صريف الإرسال عالي الطاقة ، أو على متن شاندرا. هذه الأداة قادرة على قياس حركات البلازما التاجية بسرعات تصل إلى بضع عشرات الآلاف من الأميال في الساعة ، مثل هذه من HR 9024. إنها الأداة الوحيدة القادرة على رؤية شيء مثل هذا. لم يتم الكشف عن CME بصريا ؛ وقد لوحظ عندما اكتشفت شاندرا ومضة قوية للغاية من الأشعة السينية. وقد سبق فلاش الأشعة السينية المكثف CME.
قال Costanza Argiroffi (جامعة باليرمو في إيطاليا وباحث مشارك في المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في إيطاليا) الذي قاد الدراسة: "تعتمد التقنية التي استخدمناها على مراقبة سرعة البلازما أثناء التوهج النجمي". هذا لأنه ، بالتناظر مع البيئة الشمسية ، من المتوقع ، أثناء التوهج ، أن تحصر البلازما في الحلقة الإكليلية حيث يحدث التوهج أولاً إلى الأعلى ، ثم إلى أسفل للوصول إلى الطبقات السفلية من الغلاف الجوي النجمي. علاوة على ذلك ، من المتوقع أيضًا أن تكون هناك حركة إضافية ، يتم توجيهها دائمًا إلى الأعلى ، بسبب CME المرتبط بالتوهج ".
إن CME القادم من HR 9024 أقوى بكثير من أي شيء يمكن أن تنتجه شمسنا. كان أكبر بحوالي 10000 مرة من أضخمها على الإطلاق من شمسنا. طرد CME حوالي ملياري مليار (وليس خطأ مطبعي) من المواد إلى الفضاء. لكنها ليست جديرة بالملاحظة فقط بسبب قوتها. تتوافق ملاحظة هذا التعليم الطبي المستمر بشكل جيد للغاية مع النظرية ، وهو أمر يثير دائمًا علماء الفلك.
تظهر الملاحظات بعض العمل الداخلي للمشاعل و CMEs. أثناء التوهج ، المواد شديدة الحرارة ، ما بين 10 إلى 25 مليون درجة مئوية (18 إلى 45 مليون درجة فهرنهايت) ، ترتفع ثم تنخفض بسرعات تتراوح بين 360،000 و 1.450،000 كم (225.000 إلى 900000 ميل في الساعة) .تتوافق هذه القياسات مع التنبؤات التي تنبع من النجوم نظرية.
قال ارجيروفي في بيان صحفي "هذه النتيجة ، التي لم تتحقق من قبل ، تؤكد أن فهمنا للظواهر الرئيسية التي تحدث في التوهجات متين. "لم نكن واثقين تمامًا من أن توقعاتنا يمكن أن تتطابق بهذه الطريقة مع الملاحظات ، لأن فهمنا للمشاعل يعتمد بشكل شبه كامل على ملاحظات البيئة الشمسية ، حيث تكون المشاعل الأكثر تطرفاً أقل بمائة ألف مرة في X انبعاث الإشعاع ".
ومع ذلك ، فإن النقطة الأكثر أهمية في عملنا هي نقطة أخرى: وجدنا ، بعد التوهج ، أن أبرد بلازما - عند درجة حرارة "فقط" سبعة ملايين درجة فهرنهايت - ارتفعت من النجم ، بسرعة ثابتة تبلغ حوالي 185000 قال ميليغيروفي في بيان صحفي "أميال في الساعة". "وهذه البيانات هي بالضبط ما كان يتوقعه المرء بالنسبة للتعليم الطبي المستمر المرتبط بالتوهج."
إن حجم التعليم الطبي المستمر الذي تم الكشف عنه في بيانات شاندرا يقلص حجم الشمس. تُظهر الملاحظات أنه في النجوم النشطة جدًا مثل HR 9024 ، تعد CMES إصدارات واسعة النطاق من CMEs نراها في شمسنا. لكن سرعة التعليم الطبي المستمر أقل بكثير مما كان متوقعا. هذا يشير إلى أن المجال المغناطيسي في النجوم النشطة ربما يكون أقل كفاءة في تسريع CMEs من المجال المغناطيسي الشمسي.
HR 9024 هو نجم مثير للاهتمام. إنه نجم عملاق ، في المصطلحات النجمية ، على الرغم من أنه "فقط" 2.86 كتلة شمسية ، و 9.46 نصف قطر شمسي. كما أن لديها معدل دوران غير عادي للنجم في عصره. يعتقد بعض علماء الفلك أنها ربما تكون قد اجتاحت كوكب المشتري الساخن القريب ، مما أعطاها معدل دوران مرتفع. على النقيض من شمسنا ، فإنه يظهر حرقًا مستمرًا تقريبًا ، وهو تأثير لمجاله المغناطيسي القوي.
تهيمن هالة HR 9024 على هياكل مغناطيسية قوية ومتكررة ، ويظهر ما يصل إلى 30 ٪ من سطح النجم نشاطًا شمسيًا. منذ عام 2003 ، افترض علماء الفلك أن هذه التركيبات المتفاعلة تتسبب في اشتعال هو المسؤول عن تسخين المواد الإكليلية إلى درجات حرارة عالية.
مع مرور الوقت ، من المتوقع أن ينخفض معدل دوران HR 9024 ، الأمر الذي من شأنه أن يقلل من قوة مشاعله و CMEs. ربما سنكون حولنا لفترة كافية لمشاهدة ومشاهدة.