Magneettikenttäviivat Tau Scorpiin pinnalla. Klikkaa suurentaaksesi
Aurinkomme voi lähettää osuutensa aurinkolamppuista ja sepelvaltimoiden poistumista, mutta verrattuna muihin tähtiin, se on suhteellisen rauhallinen. Yksi esimerkki on tau Scorpii, joka on 5-6 kertaa suurempi kuin aurinko ja näkyvä ilman apua. Tähtitieteilijät ovat havainneet, että sillä on monimutkainen magneettikenttälinjojen verkko, joka kanavoi aurinkotuulensa ohuiksi kaareiksi. Näiden valokaarien korkeat kohdat kirkkaasti röntgenspektrissä.
Kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä on huomannut, että paljain silminäyttelijä tau Scorpii yllättäen isännöi monimutkaista magneettikenttäviivojen verkkoa pintaansa.
Auringollamme on räjähtävät soihdut ja täplät sekä nopea tuuli, mutta se on rauhallinen tähti verrattuna joihinkin. Tähdet, jotka ovat massiivisemmat, elävät nopeasti ja kuolevat nuorena, sinivalkoisilla, voimakkaasti kuumilla pinnoilla, jotka lähettävät energiaa miljoonia kertoja enemmän kuin aurinko. Nämä tähdet ovat niin kirkkaita, että pelkästään niiden valo ajaa ulosvirtaavat tähtituulet - jopa miljardi kertaa voimakkaammat kuin aurinkotuuli - nopeudella, joka on jopa 30 000 km / s tai yksi prosentti valon nopeudesta.
Tau Scorpiin on jo jonkin aikaa tiedetty lähettävän röntgensäteitä epätavallisen suurella nopeudella ja pyörimään hitaammin kuin useimmat muuten samanlaiset tähdet. Äskettäin löydetty magneettikenttä, luultavasti jäännös tähden muodostumisvaiheesta, selittää jollakin tavalla molemmat ominaisuudet, vaikka mekanismi, jolla magneettikenttä hidasti tau Scorpiin pyörimistä, on edelleen salaperäinen.
Tulokset julkaistaan kuninkaallisen tähtitieteellisen seuran kuukausitiedoissa.
Prosesseilla, joilla kuumat, massiiviset tähdet karkottavat pintakerroksensa voimakkaan virtaavan tuulensa kautta, on suuri vaikutus tähden pitkäaikaiseen kohtaloon. Valettu materiaali voi myös olla vuorovaikutuksessa muiden lähellä olevien tähtijen kanssa, lisätä ainetta ja energiaa ympäröivään tähtiä väliseen väliaineeseen ja jopa indusoida purskeita uusien tähtien muodostumiseen. Kuumat massiiviset tähdet ovat siis avaintoimijoita galaksin elämässä.
Yksi tällainen kuuma tähti on tau Scorpii, jonka luontainen kirkkaus on niin suuri, että se on helposti nähtävissä paljaalla silmällä huolimatta yli 400 valovuoden etäisyydestä. Paino jopa 15 aurinkoa, tau Scorpii on 5–6 kertaa isompi ja kuumempi kuin oma tähti. Tällaisia massiivisia tähtiä on suhteellisen vähän määrässä verrattuna Auringon kaltaisiin tähtiin, ja tau Scorpii on oikeastaan yksi lähimmistä massiivisista naapureistamme.
Massiivisten tähtien ajatellaan lähettävän röntgensäteitä niiden ylivirtaavien tuulien aikana tapahtuvien yliäänisokkien takia. Tau Scorpii on kuitenkin epätavallisen vahva röntgenlähde verrattuna tähtiin, joka on muuten samanlainen.
Syynä tähän tehostettuun toimintaan oli palapeli nykyiseen havaintoon saakka, joka paljasti, että tähti isännöi monimutkaista magneettikenttäviivojen verkkoa pintaansa (katso kuva). Löytöryhmän mukaan tämä kenttä on todennäköisesti jäännös tähden muodostumisesta.
Mielenkiintoisin näkökohta on kuitenkin se, kuinka kenttä vuorovaikutuksessa tuulen kanssa pakottaa sen virtaamaan magneettikenttäviivoja pitkin, kuten helmiä johtimien varrella. Tuulen virrat 'avointa' magneettikenttäviivaa pitkin (sinisellä näkyvät) pääsevät vapaasti tähtiin, jota tuulivirrat magneettisissa 'pelihallissa' (näkyy valkoisena) eivät voi saavuttaa. Tuloksena on, että jokaisessa magneettisessa arcadessa tuulen virtaukset molemmista jalanjälkeistä törmäävät toisiinsa silmukkikohdissa, tuottaen valtavasti energisiä iskuja ja muuttaen tuulen materiaalista miljoonan asteen räjähdyksiä, röntgensäteitä säteilevää plasmaa, joka on sidottu magneettisiin silmukoihin .
Tämä malli antaa luonnollisen selityksen miksi tau Scorpii on niin voimakas röntgenlähetin. Kuitenkin ei ole vielä selvää, kuinka magneettikenttä onnistui hidastamaan tähden pyörimisnopeutta alle kymmenesosaan muuten samankaltaisten, ei-magneettisten, massiivisten tähtien pyörimisnopeudesta.
Auringonmuotoisia tähtiä voidaan hidastaa magneettisen tuulensa kautta, aivan kuin luistelijat kehrävät alas ojentaessaan käsiään. Tau Scorpii ei kuitenkaan menetä materiaalia riittävän nopeasti, jotta sen kierto muuttuu erittäin lyhyessä muutaman miljoonan vuoden käyttöiän aikana.
Tutkijat löysivät ja tutkivat tähtiä magneettikentän tarkastelemalla pieniä, hyvin spesifisiä polarisaatiosignaaleja, jotka magneettikentät indusoivat magneettitähtien valossa. Tätä varten he käyttivät ESPaDOnSia, joka on selvästi maailman tehokkain instrumentti tällaisen tutkimuksen suorittamiseen. Tämä uusi instrumentti, joka on tällä hetkellä kiinnitetty Kanadan, Ranskan ja Havaijin teleskooppiin Havaijilla, on suunniteltu erityisesti Ranskan observatoriossa Midi-Pyreneillä tarkkailemaan ja tutkimaan magneettikenttiä muissa tähtiä kuin aurinko.
Alkuperäinen lähde: AAS-lehdistötiedote
