Under lång tid har astronomer visat att stjärnor ofta har oroliga barndom. En ny studie bekräftar förväntningarna om att vissa stjärnor aldrig växer ut från sina skurkiga vägar och att de minsta stjärnorna kan vara benägna att de vanligaste blossorna.
Studien använder data från Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search (SWEEPS) undersökning utförd av Hubble Space Telescope. Denna undersökning genomfördes under en sju dagars period 2006 och var ursprungligen utformad för att söka efter transiterande planeter genom att upprepade gånger avbilda över 200 000 stjärnor för att sjunga transiter. Eftersom utforskningen innehöll så många röda dvärgstjärnor, de minsta och vanligaste stjärnorna i universum, kunde ett team som leddes av Rachel Osten från Space Telescope Science Institute använda den för att begränsa hastigheten på flares på dessa minskande stjärnor.
Teamet upptäckte så småningom 100 stjärnskydd, varav vissa ökade den totala ljusstyrkan hos deras förälderstjärna med så mycket som 10%. I allmänhet var de flesta facklor korta och varade i genomsnitt bara 15 minuter. Vissa stjärnor blossade flera gånger. Dessa blossar var inte begränsade till bara unga stjärnor, utan också starkt utvecklade stjärnor, inklusive flera variabla stjärnor som tycktes blossa oftare.
"Vi upptäckte att variabla stjärnor är ungefär tusen gånger mer benägna att blossa än icke-variabla stjärnor," säger Adam Kowalski, en annan gruppmedlem. ”De variabla stjärnorna roterar snabbt, vilket kan betyda att de snabbt går i binära system. Om stjärnorna har stora stjärnfläckar, mörka regioner på en stjärns yta, kommer det att göra att stjärnans ljus varierar när fläckarna roterar in och ur sikten. Stjärnfläckar produceras när magnetfältlinjer tränger igenom ytan. Så om det finns stora fläckar, finns det ett stort område täckt av starka magnetfält, och vi fann att dessa stjärnor hade fler blossar. ”
En del av anledningen till att dvärgstjärnor är för att blossa mer kommer från det faktum att de har djupa konvektionszoner (visas av deras brist på litium i fotosfären som förstörs av konvektion som drar den till djupet tillräckligt heta för att förstöra den). Denna bulkrörelse av joniserade partiklar skapar en dynamo och starka magnetfält på stjärnan. När dessa fält blir särskilt trassliga kan de knäppas och spontant reformera i ett lägre energitillstånd. Den förlorade energin släpps in i stjärnornas yttre lager, värmer dem med enorma mängder energi och släpper stora mängder ultraviolett, röntgenstrålar och till och med gammastrålning samt laddade partiklar. Under mer extrema omständigheter reformeras fälten inte omedelbart utan svänger utåt när de avrullar sig, drar stora mängder av stjärnan med den och kastar den utåt i en koronal massutkast (CME).
Ett av resultaten av den förbättrade magnetiska aktiviteten är ett större antal och storlekar på solfläckar. Enligt Osten "solfläckar täcker mindre än 1 procent av solens yta, medan röda dvärgar kan ha stjärnfläckar som täcker hälften av deras ytor."
