

根据对类似恒星行为的新分析,研究人员警告说,我们的太阳系可能很快就会受到太阳猛烈的“超级耀斑”爆炸的影响。
恒星,包括我们的太阳,定期发射太阳耀斑,或强烈的电磁辐射爆发。然而,超级耀斑比典型的太阳耀斑要强大得多,释放的辐射是普通太阳耀斑的1万倍。根据上周发表在《科学》杂志上的一篇论文,在整个宇宙中,这些事件发生的频率可能比天文学家之前认为的要频繁得多。
新的结果表明,类似太阳的恒星大约每隔一个世纪就会经历一次超级耀斑——如果这是真的,那么我们的太阳可能早该发生这样的爆炸了。由于人们已经知道太阳活动会对地球的卫星和电信系统造成破坏,这一发现对研究小组来说是一个震惊。
“这比以前想象的要频繁40到50倍,”德国马克斯普朗克太阳系研究所(MPS)的科学家、该论文的合著者瓦莱里·瓦西里耶夫告诉Space.com的罗伯特·利。“这一发现的一切都令人惊讶。”
由于超级耀斑相对罕见,瓦西里耶夫和他的团队从56,450颗与太阳有许多共同特征的恒星中提取了数据。奥地利格拉茨大学的天体物理学家、该研究的合著者亚历山大·夏皮罗在一份声明中解释说,这些数据是由美国宇航局的开普勒太空望远镜在2009年至2013年期间收集的,使他们能够获得“22万年恒星活动的证据”。
根据这些数据,他们在2527颗恒星上发现了2889次超级耀斑,这使他们得出结论,一颗类似太阳的恒星大约每100年产生一次超级耀斑。科瑞·海恩斯在《天文学》杂志上写道,一般来说,大小和温度相同的恒星有着相同的进化生命周期。因此,这些恒星的总体行为可能会预测我们的太阳将如何行动。
这就是天文学家密切关注这一新发现的原因。他们特别希望,通过更好地了解此类事件何时可能发生,我们可以更好地为可能随之而来的损害做好准备。例如,1859年的卡灵顿事件,有记录以来最强的太阳风暴,摧毁了全球的电报网络。但研究人员说,在耀斑期间释放的能量只有超级耀斑所释放能量的百分之一。
尽管如此,科学家们指出了一些原因,为什么超级耀斑可能不会成为一个巨大的警报。据Space.com报道,在其他恒星上,这些强大的爆炸往往发生在两极附近,所以太阳的这种耀斑可能会完全错过地球。此外,一些科学家说,被检测的恒星可能与我们的太阳不完全相似——在新的研究中,30%的发射超级耀斑的恒星是成对的,被称为双星系统,《生活科学》的本·特纳指出。也许这些恒星之间的潮汐相互作用,并不适用于我们的太阳,正在触发它们的一些耀斑。
瓦西里耶夫告诉《纽约时报》的卡特里娜·米勒说,最终,我们还不能确定我们的太阳是否有能力发射超级耀斑。但“有所准备是件好事,”他补充道。
太阳耀斑还与日冕物质抛射有关,日冕物质抛射是太阳发射的等离子体和磁场云,会引发地球上的地磁风暴。加拿大阿萨巴斯卡大学的天文学家马丁·康纳斯告诉《新闻周刊》的杰斯·汤姆森:“当地球的保护性磁屏蔽被太阳风推回或侵蚀时,就会发生地磁风暴。”他没有参与这项研究。他说,这样的风暴会增强北极光和南极光,并可能破坏电网和卫星。
日冕物质抛射在地球上留下了地质记录——在树木年轮和冰芯中出现的放射性碳同位素水平升高。根据声明,通过寻找这些特征,科学家们已经确定了来自太阳的五次极端太阳风暴,其中最具破坏性的可追溯到公元775年。但目前尚不清楚这些事件是由几个耀斑而不是一个强大的耀斑引起的,而且地球的记录也没有揭示太阳是否发射过没有与地球相撞的超级耀斑。
无论如何,参与这项研究的科学家强调了谨慎的必要性。MPS的天文学家娜塔莉·克里沃娃(Natalie Krivova)在声明中说,“新数据清楚地提醒我们,即使是最极端的太阳活动也是太阳自然活动的一部分。”
考虑到这一点,研究小组的下一步是改变他们的研究方向,以确认超级耀斑可能如何影响地球。
“我们正在探索几个方向,”瓦西里耶夫对Space.com说。“例如,我们正在调查此类事件对地球大气和技术系统的影响,了解超级耀斑与极端太阳粒子事件之间的联系,并确定产生此类超级耀斑所需的条件。”