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天文學家發現“不尋常”恒星演化的驚人證據
發布時間：2025-12-10 00:45:08 來源：桑間濮上網 作者：休閑
天文學家發現“不尋常”恒星演化的驚人證據。鳴謝:德魯·埃文斯/美國宇航局
（神秘的天文地球uux.cn）據俄亥俄州立大學（塔季揚娜·伍達爾）：天文學家發現證據表明，一些恒星擁有意想不到的發現強大表面磁場，這一發現挑戰了當前關于它們如何演化的恒星模型。
在像我們太陽這樣的演化恒星中，表面磁性與恒星自旋有關，人證這一過程類似于手搖手電筒的不尋常內部工作原理。在磁黑子區域的天文中心可以看到強磁場，并引起各種空間天氣現象。發現到目前為止，恒星低質量恒星——比我們的演化太陽質量小的天體，可以非常快速或相對緩慢地旋轉——被認為表現出非常低的人證磁活動水平，這一假設使它們成為潛在宜居行星的不尋常理想宿主恒星。
在今天發表在天體物理學雜志《快報》上的天文一項新研究中，俄亥俄州立大學的發現研究人員認為，一種新的內部機制稱為核心-包絡去耦——當恒星的表面和核心開始以相同的速度旋轉，然后漂移開來——可能是增強冷恒星磁場的原因，這一過程可能會在數十億年內增強它們的輻射，并影響附近系外行星的可居住性。
這項研究之所以成為可能，是因為該研究的主要作者、俄亥俄州立大學天文學研究生Lyra Cao和合著者、俄亥俄州立大學天文學教授Marc Pinsonneault今年早些時候開發了一種技術，用于進行和表征星斑和磁場測量。
曹說，雖然低質量恒星是銀河系中最常見的恒星，并且經常是系外行星的宿主，但科學家對它們的了解相對較少。
幾十年來，人們一直認為低質量恒星的物理過程遵循太陽型恒星的物理過程。由于恒星在自轉時逐漸失去角動量，天文學家可以使用恒星自旋作為一種設備來了解恒星物理過程的本質，以及它們如何與同伴和周圍環境相互作用。然而，曹說，有時恒星自轉時鐘似乎停在原地。
利用斯隆數字巡天的公開數據研究M44中的136顆恒星樣本，該團隊發現該區域低質量恒星的磁場似乎比當前模型能夠解釋的要強得多。
雖然之前的研究表明，蜂巢狀星團是許多恒星的家園，這些恒星無視當前的旋轉演化理論，但曹團隊最令人興奮的發現之一是確定這些恒星的磁場可能也不尋常——遠遠強于當前模型預測的磁場。
“看到磁場增強和旋轉異常之間的聯系是非常令人興奮的，”曹說。"這表明這里可能有一些有趣的物理現象."該團隊還假設，同步恒星核心和外殼的過程可能會誘導這些恒星中發現的磁性，這種磁性與太陽上看到的磁性有著截然不同的起源。
“我們發現有證據表明，有一種不同的發電機機制驅動這些恒星的磁性，”曹說。"這項工作表明，恒星物理學可能會對其他領域產生驚人的影響."
根據這項研究，這些發現對我們理解天體物理學具有重要意義，特別是在尋找其他星球上的生命方面。“經歷這種增強磁力的恒星很可能會用高能輻射撞擊它們的行星，”曹說。“這種效應預計會在一些恒星上持續數十億年，因此了解它可能會對我們的可居住性概念產生什么影響非常重要。”
但是這些發現不應該阻礙對外行星存在的探索。隨著進一步的研究，該團隊的發現可能有助于提供更多關于在哪里尋找能夠容納生命的行星系統的見解。但在地球上，曹相信她的團隊的發現可能會導致更好的恒星演化模擬和理論模型。
“下一步要做的是驗證增強的磁力在更大的尺度上發生，”曹說。“如果我們能夠了解這些恒星內部在經歷剪切增強磁力時發生了什么，這將把科學引向一個新的方向。”
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