ستاره غول سرخ مجاور زمین، لکه‌هایی بزرگ‌تر از کل خورشید ما دارد(+عکس)

لکه‌های خورشیدی یا نواحی تاریک موقتی روی سطح خورشید، حاصل فعالیت شدید میدان‌های مغناطیسی هستند و از طریق حرکت مواد داخل خورشید ایجاد می‌شوند. به عبارت دیگر، این لکه‌ها می‌توانند به‌طور غیرمستقیم رویدادهای درون ستاره‌‌ی میزبان ما را بازگو کنند.

به گزارش زومیت، مهم‌تر از همه این نقاط منحصر‌ به خورشید نیستند؛ چرا که ستاره‌شناس‌ها این پدیده را در تعدادی از ستارگان واقع در محله‌ی کیهانی ما مشاهده کرده‌اند. این نقاط تیره معمولا با عنوان لکه‌های ستاره‌ای شناخته می‌شوند و می‌توانند درباره فضای داخلی ستاره‌ها به ما بگویند.

لکه‌های ستاره‌ای به‌طور کلی می‌توانند از چند روز تا چند ماه دوام بیاورند و در سطح ستاره‌‌ی خود مهاجرت کنند. ردیابی رفتار لکه‌های خورشیدی مهم است؛ چرا که افزایش فعالیت این لکه‌ها رابطه‌ی مستقیمی با افزایش انتشار ذرات باردار خورشیدی دارد و این فعالیت می‌تواند پیامدهای شدیدی را برای فناوری‌های زمینی داشته باشد.

خوشبختانه، لکه‌های خورشید ما در طول یک چرخه‌ی تقریبی 11 ساله ظاهر می‌شوند که نشان می‌دهد چه زمانی باید منتظر رفتار شدید خورشید باشیم. بااین‌حال، اخیرا ستاره‌شناس‌ها فعالیت لکه‌های ستاره‌ای یک غول سرخ به نام XX Trianguli را دنبال کرده‌اند که رفتار نامنظم آن‌ها نشان می‌دهد فضای داخلی این ستاره ممکن است بسیار آشفته‌تر از خورشید باشد.

 

پژوهشگرهای مؤسسه‌ اخترفیزیک لایب‌نیتس پوتسدام (AIP) و مرکز تحقیقات نجوم و علوم زمین HUN-REN بیش از دوهزار طیف نوری با وضوح بالا را که طی 16 سال با تلسکوپ رباتیک STELLA AIP در تنریف جمع‌آوری شده بود، تجزیه و تحلیل کردند. این گنجینه‌ی داده‌ها به پژوهشگرها امکان داد تا 99 تصویر سری زمانی را بازسازی کنند که تکامل لکه‌های ستاره‌ای سطح XX Trianguli را از سال 2006 تا 2022 نشان می‌دهند.

یکی از یافته‌های اصلی پژوهش فوق نشان می‌دهد که تغییرات سطحی لکه‌های ستاره‌ای XX Trianguli از چرخه‌های مغناطیسی مشابه خورشیدی پیروی نمی‌کند. به گفته‌ی نویسندگان دلیل این اتفاق می‌تواند ماهیت غیرتناوبی و متغیر ستاره و حرکت مواد رسانا درون ستاره باشد. ژولت کواری یکی از نویسندگان پژوهش در بیانیه‌ای گفت:

لکه‌های خورشیدی شناخته‌شده‌ترین نشانه‌های فعالیت مغناطیسی خورشید هستند که همراه با بسیاری از پدیده‌های دیگر مثل شراره‌های خورشیدی یا چرخه خورشیدی می‌توانند به مکانیزم پویای درونی خورشید مرتبط باشند. تغییرات نوسانی بزرگ در روشنایی غول سرخ XX Tri قبلا هم مشاهده شده بودند، بنابراین مشخص شد این تغییرات ناشی از لکه‌های تاریکی هستند که با چرخش ستاره به دور محور خود در طی 24 روز ناپدید و ظاهر می‌شوند. این لکه‌ها حتی بزرگ‌تر از کل سطح خورشید ما هستند به همین دلیل است که XX Tri لقب لکه‌دارترین ستاره آسمان را گرفته است.

پژوهش اخیر اولین مطالعه‌ای بود که نشان داد چگونه لکه‌های ستاره‌ای بسیار بزرگ می‌توانند باعث جابه‌جایی‌های کوچک در مکان ظاهرشدن یک ستاره در آسمان شوند. در حالی که مرکز نور ستاره‌ای یکنواخت (بدون لکه) در جایی ظاهر می‌شود که مرکز هندسی آن قرار دارد، لکه‌های ستاره‌ای عظیم می‌توانند مرکز نور را در جهت مخالف لکه‌های ستاره‌ای آن دفع کنند.

برای XX Trianguli که 630 سال نوری از زمین فاصله دارد، مرکز نور قرص ستاره می‌تواند براساس مرکز هندسی آن تا 10 درصد از شعاع ستاره جابه‌جا شود که باعث جابه‌جایی 24 میکروثانیه قوسی در موقعیت ظاهری ستاره در آسمان می‌شود (برابر با قطر یک تار مو در فاصله 1000 کیلومتری). در حالی که این مقدار به نظر کوچک می‌رسد، حتی چنین اختلاف‌های کوچکی می‌تواند در فاصله‌های بین کهکشانی وسیع افزایش یابد.

در حالی که این پژوهش به ستاره‌شناس‌ها کمک می‌کند تا رفتار لکه‌های ستاره‌ای و تغییرات درونی آن‌ها را درک کنند، می‌تواند دلیلی برای قدردانی از ستاره‌ای باشد که فعالیت آن در بیشتر موارد قابل پیش‌بینی است.

مطالعه‌ی دانشمندان در مجله نیچر کامیونیکیشنز منتشر شده است.