天文學(xué)家使用歐洲南方天文臺(tái)(ESO)的望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了隱藏在星團(tuán)中極熱恒星表面的巨斑。這些恒星不僅受到磁斑的困擾，有些還經(jīng)歷了超級(jí)耀斑事件，能量爆炸的能量是太陽(yáng)類(lèi)似噴發(fā)的數(shù)百萬(wàn)倍，其研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《自然天文學(xué)》期刊上，幫助天文學(xué)家更好地理解這些令人費(fèi)解的恒星，并為解決其他難以捉摸的恒星天文學(xué)之謎打開(kāi)了大門(mén)。

由來(lái)自意大利帕多瓦INAF天文臺(tái)Yazan Momany領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，研究了一種被稱(chēng)為極端水平分支恒星的特殊類(lèi)型恒星，質(zhì)量約為太陽(yáng)的一半，但溫度高4到5倍。這些熾熱的小恒星很特別，因?yàn)樗鼈儗⒗@過(guò)典型恒星生命的最后階段之一，并將過(guò)早死亡。在銀河系中，這些奇特的極熱天體通常與一顆親密伴星的存在聯(lián)系在一起。然而，令人驚訝的是，這些極端水平分支恒星中的絕大多數(shù)：

在被稱(chēng)為球狀星團(tuán)的緊密堆積恒星群中被觀察時(shí)，似乎并沒(méi)有伴星。研究小組用歐洲南方天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡對(duì)這些恒星進(jìn)行了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，也揭示了這些神秘天體還有更多的東西。當(dāng)觀察三個(gè)不同的球狀星團(tuán)時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)，在短短幾天到幾周的時(shí)間里，其中許多極端水平的分支恒星亮度呈現(xiàn)出規(guī)律的變化。意大利帕多瓦INAF天文臺(tái)的研究合著者、前ESO研究員西蒙娜·扎賈(Simone Zaggia)總結(jié)道：

剔除所有其他情景后，只剩下一種可能性來(lái)解釋它們觀察到的亮度變化，這些恒星肯定是受到黑子的困擾！極端水平分支恒星上的黑子，似乎與太陽(yáng)上的暗太陽(yáng)黑子有很大不同，但兩者都是由磁場(chǎng)引起。這些極熱恒星上的黑子比周?chē)阈潜砻娓粮鼰?，而在太?yáng)上，我們看到的黑斑是太陽(yáng)表面上的暗斑，比它們周?chē)沫h(huán)境更冷。這些恒星上的黑子也比太陽(yáng)黑子大得多，覆蓋了恒星表面的四分之一。

這些黑子是令人難以置信的持續(xù)了幾十年，而個(gè)別太陽(yáng)黑子是暫時(shí)的，只持續(xù)了幾天到幾個(gè)月。當(dāng)恒星旋轉(zhuǎn)時(shí)，表面上的斑點(diǎn)來(lái)來(lái)去去，從而產(chǎn)生了可見(jiàn)的亮度變化。除了黑點(diǎn)造成的亮度變化之外，研究小組還發(fā)現(xiàn)了幾顆極端水平分支恒星，它們顯示了超級(jí)耀斑，即突然爆發(fā)的能量和另一個(gè)磁場(chǎng)存在的標(biāo)志。該研究的合著者、歐洲南方天文臺(tái)德國(guó)總部的天文學(xué)家亨利·波芬:這與在太陽(yáng)上看到的耀斑相似，但能量要高出1000萬(wàn)倍。

這樣的行為出乎意料，也突顯了磁場(chǎng)在解釋這些恒星屬性方面的重要性。經(jīng)過(guò)60年來(lái)對(duì)這些恒星的觀測(cè)研究，天文學(xué)家現(xiàn)在對(duì)它們有了更完整的了解。此外，這一發(fā)現(xiàn)可以幫助解釋許多白矮星中強(qiáng)磁場(chǎng)的起源，這些物體代表了類(lèi)太陽(yáng)恒星生命的最后階段，并顯示出與這些極熱恒星的相似之處。所有極熱星的亮度變化，都可能是相互關(guān)聯(lián)的，這些天體可以被理解為集體受到表面磁斑的影響。

博科園｜研究/來(lái)自：歐洲南方天文臺(tái)

研究發(fā)表期刊《自然天文學(xué)》

DOI: 10.1038/s41550-020-1113-4

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