Astronomen zien zonnevlammen op nabije ster AD Leonis

Supervlammen op AD Leonis
Supervlammen op AD Leonis. Credit: National Astronomical Observatory of Japan

Astronomen hebben met de nieuwe Seimei telescoop zonnevlammen waargenomen op de nabije ster AD Leonis.

De 3,8 meter Seimei telescoop is onderdeel van de universiteit van Kyoto en bevindt zich op een heuvel ten westen van de stad. De astronomen zagen 12 stellaire vlammen op AD Leonis. Deze ster is ongeveer 16 lichtjaar van de Aarde verwijderd en bevindt zich in het sterrenbeeld Leeuw – Leo. De ster heeft een visuele helderheid van magnitude 9,3 en is dus niet met het blote oog zichtbaar. AD Leonis is een rode dwerg. Een van de waargenomen vlammen was 20 maal groter dan die door onze eigen Zon worden uitgestoten.

Zonnevlammen zijn plotselinge explosies die plaatsvinden aan het oppervlak van sterren, waaronder ook onze eigen Zon. Heel af en toe treedt er een extreem grote supervlam op. Deze resulteren in enorm grote magnetische stormen die, als ze van onze Zon afkomstig zijn, een groot effect kunnen hebben op de technologische infrastructuur op Aarde.

Het is daarom van vitaal belang om de eigenschappen van supervlammen te kennen maar omdat ze maar zelden optreden is het lastig om gegevens van onze Zon te verkrijgen. Astronomen die zoeken naar exoplaneten die op de Aarde lijken bestuderen daarom ook de sterren waar ze omheen draaien.

De astronomen hebben hun onderzoek gepubliceerd in de Publications of the Astronomical Society of Japan.

Deze rode dwerg van spectraalklasse M heeft temperaturen die lager zijn dan onze Zon en dat leidt tot meer vlammen. Het team verwachtte dat een aantal van deze vlammen groot zou zijn maar ze waren verrast toen ze al tijdens de eerste waarneemnacht een supervlam ontdekten.

Licht van aangeslagen atomen waterstof van de supervlam zorgden voor een hoeveelheid hoogenergetische elektronen die ruwweg een orde groter waren dan typische zonnevlammen van onze eigen Zon. Het is voor het eerst dat dit fenomeen is gezien en dat is mede te danken aan de grote nauwkeurigheid van de Seimei telescoop, aldus de onderzoekers.

Het team observeerde ook vlammen waarbij het licht van geëxciteerde waterstofatomen toenam, maar niet overeenkwam met een toename van de helderheid over de rest van het zichtbare spectrum. Ook dit was nieuw want typische studies aan zonnevlammen hebben de continuïteit van het lichtspectrum onderzocht, het spectrum van alle golflengtes, in plaats van energie van specifieke atomen.

De hoge kwaliteit van de gegevens was te danken aan de nieuwe telescoop, waarvan het team hoopt dat die deuren zal openen naar nieuwe onthullingen betreffende extreme gebeurtenissen in de ruimte. De onderzoekers concluderen dat meer informatie over deze fundamentele stellaire verschijnselen ons zal helpen om supervlammen te voorspellen en mogelijk daarmee schade door magnetische stormen op Aarde te voorkomen of te verminderen. Wellicht kan men zelfs gaan begrijpen hoe deze supervlammen het bestaan, of ontstaan, van leven op andere planeten kan beïnvloeden.

Artikel: “Optical and X-ray observations of stellar flares on an active M dwarf AD Leonis with the Seimei Telescope, SCAT, NICER, and OISTER” by Kosuke Namekata, Hiroyuki Maehara, Ryo Sasaki, Hiroki Kawai, Yuta Notsu, Adam F Kowalski, Joel C Allred, Wataru Iwakiri, Yohko Tsuboi, Katsuhiro L Murata, Masafumi Niwano, Kazuki Shiraishi, Ryo Adachi, Kota Iida, Motoki Oeda, Satoshi Honda, Miyako Tozuka, Noriyuki Katoh, Hiroki Onozato, Soshi Okamoto, Keisuke Isogai, Mariko Kimura, Naoto Kojiguchi, Yasuyuki Wakamatsu, Yusuke Tampo, Daisaku Nogami and Kazunari Shibata, 9 July 2020, Publications of the Astronomical Society of Japan.

 

Eerste publicatie: 13 juli 2020
Bron: SciTechDaily