|
Эффект домино от солнечных вспышек
|
|
|
|
Наше солнце представляет собой бурлящую массу энергии, на его поверхности происходят солнечные вспышки, в результате которых газ, плазма и свет разносятся по всей Солнечной системе. Когда излучение от сверхмощных вспышек прорывается сквозь внешнюю защитную магнитосферу Земли, оно может воздействовать на спутники и даже электрические сети и вызывать северное сияние, озаряющее ночное небо.
|
|
|
|
Астрофизикам давно известно, что когда наше солнце испускает вспышки, некоторые из них вызывают вторичную или "симпатическую" вспышку, которая происходит примерно в 5% случаев. Неясно, какой механизм вызывает симпатические вспышки, и исследователи не знали, происходили ли они и на других звездах.
|
|
|
|
Теперь ученые из университета Тафтса во главе с докторантом астрономии Вероникой Пратт впервые обнаружили, что другие обычные звезды в галактике также демонстрируют симпатические звездные вспышки. Недавно они опубликовали свои результаты в журнале Astrophysical Journal.
|
|
|
|
"Это первый случай, когда хорошо известный эффект на Солнце - симпатическое свечение — был замечен на других звездах", — говорит Дэвид Мартин, доцент кафедры астрономии и физики, который участвовал в исследовании.
|
|
|
|
Исследование началось как школьный проект, направленный на измерение звездных вспышек, чтобы выяснить, существуют ли симпатические вспышки за пределами нашей Солнечной системы. Для начала команда собрала данные о более чем 16 000 звездах с помощью спутника Transiting Exoplanet Survey, который является попыткой НАСА найти планеты, которые могли бы поддерживать жизнь во многих отдаленных галактиках.
|
|
|
|
|
|
|
Сотрудники Джейсон Ривс, A23, AG25 и Анди Чжан, A26, разработали алгоритм для обнаружения симпатических вспышек на этих звездах. Алгоритм, получивший название TOFFEE (Поиск вспышек с оптимизацией порога и оценка энергии), проанализировал данные, чтобы определить, когда вспышки были случайными, а когда они были связаны с более ранними вспышками.
|
|
|
|
"Вспышки начинаются очень быстро, но требуется некоторое время, чтобы их яркость угасла", - говорит Пратт. "Пока угасает одна вспышка, может возникнуть другая, связанная с ней или нет. Из-за такой последовательности звезда выглядит так, как будто она стала ярче, затем немного потускнела, а затем снова стала ярче. Это может быть очень сложно обнаружить с помощью традиционных алгоритмов обнаружения вспышек."
|
|
|
|
Алгоритм TOFFEE может различать вспышки в определенной последовательности и определять — "с помощью сложной математики", — говорит Пратт, - является ли вторая вспышка аналогичной, связанной с первой. "Это похоже на то, как если бы кто—то зевнул, а сразу после этого зевнул кто-то еще в комнате - это был механизм реагирования или они просто оба устали?" говорит Мартин.
|
|
|
|
"Потребовалось много сложного кода, чтобы обнаружить вторую вспышку, в то время как первая все еще угасала", - говорит Пратт.
|
|
|
|
Команда проверила этот алгоритм на более чем 200 000 вспышках примерно на 16 000 звездах, и результаты были поразительными. Оказалось, что частота симпатических вспышек составляла примерно от 4% до 9%, что аналогично 5%-ному показателю, наблюдаемому на нашем солнце. Симпатические вспышки также обычно отделялись от первых вспышек на полчаса-полтора часа, аналогично тому, как это происходит на солнце.
|
|
|
|
Большинство подобных вспышек произошло на звездах, называемых M—карликами - "самых маленьких, холодных и распространенных звездах в галактике", - говорит Пратт. "Это был неожиданный результат, потому что M-карлики, которые составляли основную часть выборки, сильно отличаются от солнца. Они значительно меньше, в два раза теплее и значительно активнее".
|
|
|
|
Результаты исследования показывают, что симпатические вспышки происходят на звездах разных типов примерно с той же частотой, что и на Солнце. "Для нас это означает, что существует общий механизм для всех звезд, который приводит к симпатическим вспышкам", - говорит Пратт. "Пока никто точно не знает, что это за механизм, но это должно быть что-то, что присутствует на всех типах звезд с различными видами магнитных полей".
|
|
|
|
Источник
|