2024-04-27 22:54 来源：本站编辑
由维也纳大学研究员领导的国际研究小组通过记录三颗类太阳恒星的天体球体的x射线发射，首次直接探测到恒星风，并通过恒星风对恒星的质量损失率进行了限制。
天体球是围绕太阳系的类似日球层的恒星，是非常热的等离子体气泡，由恒星风吹入星际介质，一个充满气体和尘埃的空间。对类似太阳的低质量恒星的恒星风的研究使我们能够了解恒星和行星的演化，并最终了解我们自己的恒星和太阳系的历史和未来。恒星风驱动许多过程，将行星大气蒸发到太空中，从而导致大气质量损失。
尽管行星在一小时甚至一年内的逃逸率很小，但它们在很长的地质周期内运行。这些损失累积起来，可能是行星演变成一个可居住的世界或一个没有空气的岩石的决定性因素。
尽管它们对恒星和行星的演化都很重要，但类太阳恒星的风是出了名的难以控制。它们主要由质子和电子组成，也含有少量较重的高电荷离子(如氧、碳)。正是这些离子从恒星周围星际介质的中性中捕获电子，发出x射线。
探测到来自天体的x射线发射
维也纳大学天体物理系高级科学家Kristina Kislyakova领导的一个国际研究小组首次探测到三颗类太阳恒星(即所谓的主序星，处于生命的黄金时期)周围的天体球发出的x射线，从而首次直接记录了这种风，使他们能够通过恒星风来限制恒星的质量损失率。
这些结果是基于xmm -牛顿太空望远镜的观测结果，目前发表在《自然天文学》上。研究人员用xmm -牛顿观察了氧离子的光谱指纹(所谓的谱线)，并能够确定氧的数量，最终确定恒星发出的恒星风的总质量。
对于被探测到的三颗恒星，分别命名为蛇夫座70、仙女座epsilon和天鹅座61，研究人员估计它们的质量损失率分别是太阳质量损失率的66.5±11.1、15.6±4.4和9.6±4.1倍。这意味着来自这些恒星的风比太阳风强得多，这可以用这些恒星更强的磁场活动来解释。
该研究的主要作者基斯利亚科娃解释说:“在太阳系中，已经从行星、彗星和日球层观察到太阳风电荷交换发射，这为研究太阳风的成分提供了一个天然的实验室。”
“由于信号微弱，观察来自遥远恒星的这种发射要棘手得多。除此之外，由于与恒星之间的距离，很难将天体层发射的信号与恒星本身实际发射的x射线区分开来，其中一部分由于仪器的影响而“扩散”在望远镜的视野范围内。
“我们已经开发了一种新的算法来解开恒星和天体层对发射的贡献，并检测到来自恒星风氧离子和周围三颗主序星的中性星际介质的电荷交换信号。
“这是第一次从这类恒星的天体中探测到x射线电荷交换发射。我们估计的质量损失率可以用作恒星风模型的基准，并扩展我们对类太阳恒星风的有限观测证据。”
同样来自维也纳大学的合著者Manuel g
“我们新的基于x射线的结果为直接发现甚至成像这些风以及研究它们与周围行星的相互作用铺平了道路。”
“在未来，由于未来的高分辨率仪器，如欧洲雅典娜任务的X-IFU光谱仪，这种直接探测x射线恒星风的方法将得到促进，”CNRS研究员Dimitra Koutroumpa解释说，他是这项研究的合著者。
“X-IFU的高光谱分辨率将分辨出XMM CCD分辨率难以分辨的更精细的氧谱线(以及其他更微弱的谱线)的结构和发射比，并为发射机制提供额外的约束;来自恒星的热辐射，或者来自天体的非热电荷交换。”
更多信息:三颗主序星周围天体的x射线探测及其质量损失率。《自然天文学》(2024)。DOI: 10.1038 / s41550 - 024 - 02222 - x
维也纳大学提供
来源:首次探测到的三颗类太阳恒星的恒星风(2024年，4月12日)于2024年4月12日从https://phys.org/news/2024-04-stellar-sun-stars.html检索到
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