迷你恒星意外爆发十倍于太阳的耀斑现象学术资讯

这是一幅关于这颗L型矮星的印象画，天文学家们在“XMM—牛顿射线空间观测站”（XMM-Newton，原名多镜片X射线观测卫星）所携带的欧洲光子成像摄像机（EPIC）记录的观测数据中，发现了这次于2008年7月5日发生的巨型X射线耀斑现象。

据美国“物理学组织”网站2月21日消息称，欧洲宇航局（ESA）的科学家们日前在《天文学与天体物理学》杂志上发文宣布，一颗质量约为太阳8%的恒星曾爆发过巨型的X射线“超级耀斑”，而这次戏剧性的高能爆发，给天文学家们提出了一个根本性的难题，因为他们原本认为，在这么小的恒星上，是不可能发生这种现象的。

这颗恒星的编号为“J0331-27”，是一颗被称为L型矮星的恒星，其质量只比恒星质量的最低边界值高一点点。如果质量再小一点，它就不具备为自身产生能量所必需的内部条件了。据记录，2008年7月5日，这颗微型恒星在几分钟之内爆发了大量X射线耀斑，其释放出的能量相当于太阳最强耀斑的10倍之多。

该研究团队成员之一、德国天文学与天体物理学研究所和意大利国立天文物理研究所(INAF)下属巴勒莫天文台的研究员Beate Stelzer介绍道：“这个特点是这项科学发现中最有趣的部分，因为我们没有料到L型矮星的磁场中会储存有如此巨大的能量，并发生这种极其剧烈的爆发。”

简单说来，恒星的能量只能通过带电粒子储存在恒星的磁场中，而带电粒子也被称为电离物质，是在高温环境中产生的。然而，对于恒星来说，L型矮星“J0331-27”的表面温度很低，只有2100开（K），而太阳的表面温度大约是6000K。天文学家们目前认为，如此之低的温度不可能产生足够多的带电粒子，也就无法向磁场提供如此多的能量。所以，天文学家们面临的谜题是：超级耀斑是如何在这颗恒星上发生的？

他们特别指出，某些类似的恒星在光谱的光学波段上会发生超级耀斑，但这是第一次在X射线的波段上明确地探测到这类能量爆发——这个现象意义重大，因为它能指示这些超级耀斑来自恒星大气的哪一部分：可见光一般来自恒星可见表面附近的大气深处，而X射线则来自大气的上层。

另外，据天文学理论推测，如果一颗恒星的耀斑爆发得越频繁，那么它每次释放的能量就越少。这颗L型矮星似乎之前没有释放过能量，但是这次却发生了一个如此之大的天文事件。究竟为什么会出现这种状况，仍然是一个有待科学家进一步探索的问题。

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编译：朱明逸

审稿：阿淼

责编：张梦

期刊来源：《天文学与天体物理学》

期刊编号： 1432-0746

原文链接：

https://phys.org/news/2020-02-xmm-newton-reveals-giant-flare-tiny.html