خطوط المجال المغناطيسي على سطح Tau Scorpii. اضغط للتكبير
يمكن لشمسنا أن ترسل حصتها من التوهجات الشمسية والكتل الإكليلية ، ولكن بالمقارنة مع النجوم الأخرى ، فهي هادئة نسبيًا. أحد الأمثلة على ذلك هو تاو سكوربي ، أكبر بـ 5-6 مرات من الشمس ومرئي بالعين المجردة. اكتشف علماء الفلك أن لديها شبكة معقدة من خطوط المجال المغناطيسي التي توجه رياحها الشمسية إلى أقواس رقيقة. تتألق النقاط العالية لهذه الأقواس بشكل مشرق في طيف الأشعة السينية.
اكتشف فريق دولي من علماء الفلك أن نجم العين المجردة ، تاو سكوربي ، يستضيف بشكل غير متوقع شبكة معقدة من خطوط المجال المغناطيسي فوق سطحه.
لدى شمسنا مشاعل وبقع متفجرة ورياح عالية السرعة ، لكنها نجمة هادئة مقارنة بالبعض. تعيش النجوم الأكثر ضخامة بسرعة وتموت صغارًا ، مع وجود أسطح زرقاء بيضاء ساخنة للغاية تنبعث منها الطاقة بمعدل ملايين المرات أكبر من الشمس. هذه النجوم مشرقة لدرجة أن ضوءها وحده يدفع الرياح النجمية المتدفقة - ما يصل إلى مليار مرة أقوى من الرياح الشمسية - بسرعات تصل إلى 30،000 كم / ثانية ، أو 1 في المائة من سرعة الضوء.
من المعروف أن Tau Scorpii لبعض الوقت ينبعث منها الأشعة السينية بمعدل مرتفع بشكل غير عادي وتدور ببطء أكثر من معظم النجوم المماثلة. المجال المغناطيسي المكتشف حديثًا ، والذي يُفترض أنه بقايا من مرحلة تكوين النجم ، يذهب إلى حد ما في تفسير كلتا الخاصيتين ، على الرغم من أن الآلية التي يبطئ بها المجال المغناطيسي يبطئ دوران تاو سكوربي تظل غامضة جدًا.
سيتم نشر هذه النتائج في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
إن العمليات التي تقوم من خلالها النجوم الحارة والكتلة بطرد طبقات سطحها من خلال رياحها المتدفقة القوية لها تأثير كبير على مصير النجم على المدى الطويل. يمكن أن تتفاعل المواد المصبوبة أيضًا مع النجوم القريبة الأخرى ، وتساهم بالمادة والطاقة في الوسط النجمي المحيط بها ، وحتى تحفز دفقات من تكوين النجوم الجديدة. وبالتالي ، فإن النجوم الضخمة الساخنة هي الجهات الفاعلة الرئيسية في حياة المجرة.
أحد النجوم الساخنة هو tau Scorpii ، الذي سطوعه الداخلي كبير جدًا بحيث يمكن رؤيته بسهولة بالعين المجردة ، على الرغم من بعده لأكثر من 400 سنة ضوئية. يزن تاو سكوربي ما يصل إلى 15 صنزًا ، وهو أكبر من نجمنا بنسبة 5 إلى 6 مرات وأكثر سخونة. هذه النجوم الضخمة قليلة العدد نسبيًا مقارنة بنجوم مثل الشمس ، و tau Scorpii هو في الواقع أحد أقرب جيراننا الضخمين.
يُعتقد أن النجوم الضخمة تنبعث منها الأشعة السينية بسبب الصدمات الأسرع من الصوت التي تحدث داخل رياحها المتدفقة. ومع ذلك ، فإن Tau Scorpii هو مصدر أشعة سينية قوي بشكل غير عادي مقارنة بالنجوم المتشابهة.
كان سبب هذا النشاط المحسن هو اللغز حتى الاكتشاف الحالي ، والذي كشف أن النجم يستضيف شبكة معقدة من خطوط المجال المغناطيسي على سطحه (انظر الصورة). وفقًا لفريق الاكتشاف ، فإن هذا المجال هو على الأرجح بقايا من مرحلة تكوين النجم.
ومع ذلك ، فإن الجانب الأكثر إثارة للاهتمام هو كيف يتفاعل المجال مع الرياح ، مما يجبره على التدفق على طول خطوط المجال المغناطيسي ، مثل الخرز على طول الأسلاك. تدفقات الرياح على طول خطوط المجال المغناطيسي "المفتوحة" (الموضحة باللون الأزرق) تفلت من النجم بحرية ، وهو أمر لا يمكن لتيار الرياح في "الأروقة" المغناطيسية (الموضحة باللون الأبيض) تحقيقه. والنتيجة هي أنه ، داخل كل ممر مغناطيسي ، تتصادم تدفقات الرياح من كل من آثار الأقدام مع بعضها البعض في قمم الحلقة ، مما ينتج صدمات نشطة للغاية وتحويل مادة الرياح إلى نقاط من البلازما التي تنبعث منها الأشعة السينية التي تصل إلى مليون درجة والمرتبطة بالحلقات المغناطيسية .
يقدم هذا النموذج شرحًا طبيعيًا لسبب كون تاو سكوربي باعثًا شديدًا للأشعة السينية. ومع ذلك ، ليس من الواضح حتى الآن كيف نجح المجال المغناطيسي في إبطاء معدل دوران النجم إلى أقل من عُشر النجوم المماثلة غير المغناطيسية الضخمة.
يمكن إبطاء النجوم الشبيهة بالشمس من خلال رياحها المغناطيسية ، تمامًا مثلما يتدحرج متزلج الجليد عند مد أذرعهم. ومع ذلك ، لا تفقد Tau Scorpii المواد بسرعة كافية لتعديل دورانها خلال فترة حياتها القصيرة جدًا البالغة بضعة ملايين من السنين.
اكتشف الباحثون المجال المغناطيسي للنجم وفحصوه من خلال النظر إلى إشارات الاستقطاب الدقيقة والمحددة للغاية التي تسببها المجالات المغناطيسية في ضوء النجوم المغناطيسية. للقيام بذلك ، استخدموا ESPaDOnS ، حتى الآن أقوى أداة في العالم لإجراء هذا النوع من البحث. تم تصميم هذا الجهاز الجديد ، المرتبط حاليًا بمقراب كندا-فرنسا-هاواي في هاواي ، خصيصًا في مرصد ميدي بيرينيه في فرنسا لمراقبة المجالات المغناطيسية ودراستها في النجوم غير الشمس.
المصدر الأصلي: بيان صحفي AAS
