科學家發現類太陽恆星發出「超級耀斑」的頻率有多高。這讓他們震驚了。

2014 年 10 月,美國太空總署太陽動力學觀測站觀測到太陽耀斑。 圖片來源:NASA / SDO

我們的太陽定期射出- 從其表面爆發出光和輻射 - 進入。但怎麼樣?

這些恆星事件的威力比典型的太陽耀斑強數千倍,可能對我們的電力和通訊系統造成嚴重破壞。為了更了解太陽超級耀斑的風險,天文學家試圖找出類太陽恆星發出如此強大輻射的頻率,並調查了多達 56,000 顆恆星,以找到答案。

結果令他們大吃一驚。

德國馬克斯普朗克太陽系研究所的恆星活動研究員瓦列裡·瓦西里耶夫(Valeriy Vasilyev) 告訴Mashable:「與太陽類似的恆星每個世紀都會產生一次超級耀斑,其發生頻率比之前想像的要高30 到60 倍。

「我們對如此高的頻率感到震驚,」他說。瓦西里耶夫是該雜誌上發表的研究的合著者科學

以前的研究例如,發現類太陽恆星每 3000 到 6000 年就會發出一次強大的超級耀斑。

為了更了解類太陽恆星(相對穩定的恆星)的行為,天文學家使用了現已退休。克卜勒旨在專業測量恆星亮度,同時尋找新的恆星亮度在遙遠的恆星前面經過。天文學家發現了 56,450 顆具有類太陽特徵的恆星,並在四年內發現了 2,527 顆類太陽恆星上的超級耀斑——這些跡象顯示出光線立即增加,隨後出現長長的光線衰減尾巴的跡象。根據在相對較短的時間內發生的大量超級耀斑,他們推斷出這些恆星爆發超級耀斑的頻率。

可混搭光速

“我們對如此高的頻率感到震驚。”

遙遠的恆星發射出約 10 立方⁴ 至 10 立方⁶ 爾格的能量(「爾格」是能量測量單位),比從太陽觀測到的任何耀斑都要大。瓦西里耶夫說,這樣的超級耀斑所含的能量相當於約 1 兆顆氫彈。

「我們發現了瘋狂閃爍的星星,」他驚嘆道。

遙遠恆星上超級耀斑的插圖。 圖片來源:NASA 科學視覺化工作室

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當強大且不斷變化的磁場自然地糾纏在一起時,太陽耀斑就會從恆星表面爆發。 “就像橡皮筋扭得太遠就會折斷一樣,糾纏的磁場在折斷時會釋放能量,”解釋大氣研究大學公司。 “太陽耀斑釋放的能量比地球火山噴發的能量高出一百萬倍以上!”

當太陽耀斑在面向地球的太陽一側爆發時,可能會產生後果——特別是如果它是強烈的太陽耀斑。如此強大的太陽耀斑通常伴隨著稱為“,」或日冕物質拋射,這是超熱氣體的大量噴射(就像將一塊太陽扔進太空)。

臭名昭著的是,1989 年,一次與太陽耀斑相關的日冕物質拋射導致加拿大魁北克數百萬人斷電。當年 3 月 12 日,日冕物質拋射撞擊了地球磁場,然後,NASA 天文學家 Sten Odenwald 寫道:「3 月 13 日凌晨 2 點 44 分之後,電流發現了魁北克電網的弱點。不到兩小時的時間在隨後的12 小時停電期間,整個魁北克電網斷電,數百萬人突然發現自己身處黑暗的辦公大樓和地下人行隧道以及停滯的電梯中。同一個太陽事件炸了一個1000萬美元變壓器新澤西州塞勒姆核電廠。

幸運的是,地球的保護磁場和大氣層。但這項新研究表明,我們應該意識到超級耀斑的潛在技術影響,它的威力比 1989 年的事件要強大得多。然而,目前尚不清楚太陽是否具備這些遙遠的類日恆星所需的所有特性,從而引發相對頻繁的太陽耀斑。

超級耀斑不僅對人類構成威脅。它們可能會影響許多繞著其他恆星運行的行星,稱為系外行星。例如,瓦西里耶夫想知道高輻射超級耀斑可能會對保護性大氣層比地球稀薄的世界產生什麼影響。

但超級耀斑本質上並不是壞事。相反,超級耀斑可能提供所需的能量踢分子形成積木的生活。也許一個沒有生命的地球,在其遙遠的過去,甚至受益於一兩次超級耀斑。

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