Astronomen weten al lang dat sterren vaak een moeilijke jeugd hebben gehad. Een nieuwe studie bevestigt de verwachting dat sommige sterren nooit hun guitige manieren ontgroeien en dat de kleinste sterren vatbaar zijn voor de meest voorkomende uitbarstingen.
De studie maakt gebruik van gegevens van het Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search (SWEEPS) -onderzoek uitgevoerd door de Hubble-ruimtetelescoop. Deze enquête werd in 2006 gedurende een periode van zeven dagen uitgevoerd en was oorspronkelijk ontworpen om te zoeken naar transiterende planeten door herhaaldelijk meer dan 200.000 sterren af te beelden voor het zingen van transits. Omdat de verkenning echter zoveel rode dwergsterren bevatte, de kleinste en meest voorkomende sterren in het universum, kon een team onder leiding van Rachel Osten van het Space Telescope Science Institute het gebruiken om de snelheid van fakkels op deze verkleinende sterren te beperken.
Het team ontdekte uiteindelijk 100 stellaire uitbarstingen, waarvan sommige de algehele helderheid van hun moederster met maar liefst 10% verhoogden. Over het algemeen waren de meeste fakkels kort en duurden gemiddeld slechts 15 minuten. Sommige sterren laaiden meerdere keren op. Deze fakkels waren niet beperkt tot alleen jonge sterren, maar ook tot sterk geëvolueerde sterren, waaronder verschillende variabele sterren die vaker leken te flitsen.
"We ontdekten dat variabele sterren ongeveer duizend keer meer kans hebben om te flitsen dan niet-variabele sterren", zegt Adam Kowalski, een ander teamlid. “De variabele sterren draaien snel, wat kan betekenen dat ze zich in een snel baan om binaire systemen bevinden. Als de sterren grote stervlekken hebben, donkere gebieden op het oppervlak van een ster, zorgt dat ervoor dat het licht van de ster varieert wanneer de stippen in en uit het zicht draaien. Stervlekken worden geproduceerd wanneer magnetische veldlijnen door het oppervlak steken. Dus als er grote plekken zijn, is er een groot gebied bedekt met sterke magnetische velden, en we ontdekten dat die sterren meer fakkels hadden. ”
Een deel van de reden dat dwergsterren meer moeten flitsen, komt door het feit dat ze diepe convectiezones hebben (aangetoond door hun gebrek aan lithium in de fotosfeer die wordt vernietigd door convectie die het naar diepten sleept die heet genoeg zijn om het te vernietigen). Deze massale beweging van geïoniseerde deeltjes creëert een dynamo en sterke magnetische velden op de ster. Wanneer deze velden bijzonder verstrikt raken, kunnen ze breken en spontaan hervormen in een lagere energietoestand. De verloren energie wordt in de buitenste lagen van de sterren gedumpt, waardoor ze met enorme hoeveelheden energie worden verwarmd en grote hoeveelheden ultraviolette, röntgenstraling en zelfs gammastraling en geladen deeltjes vrijkomen. In meer extreme omstandigheden hervormen de velden niet onmiddellijk, maar zwaaien ze naar buiten terwijl ze zichzelf afwikkelen, waarbij ze grote hoeveelheden van de ster met zich meeslepen en naar buiten gooien in een coronale massa-ejectie (CME).
Een van de resultaten van de verbeterde magnetische activiteit is een groter aantal en groter aantal zonnevlekken. Volgens Osten: "Zonnevlekken bedekken minder dan 1 procent van het oppervlak van de zon, terwijl rode dwergen stervlekken kunnen hebben die de helft van hun oppervlak bedekken."
