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Bottom Line Exposed: Détection d’une nouvelle phase d’activité stellaire en HD 166620

Titre: HD 166620 : Image d’une étoile entrant dans le Grand Minimum Magnétique

Auteurs: Jacob K . Loone, Jason T. Wright, Gregory W. Henry, Stephen H. Sar, Anna C. Baum

Fondation Premier Auteur : Département de physique et d’astronomie, Université de Californie, Irvine, Irvine, Californie, États-Unis

condition: Soumis à ApJL, disponible sur arXiv

Avez-vous déjà regardé le soleil avec un a sténopé? En utilisant uniquement du ruban adhésif, un morceau de papier d’aluminium et une épingle d’impression, vous pouvez transformer une vieille boîte à chaussures en un simple télescope qui crée une projection de notre étoile mère afin qu’elle puisse être vue en toute sécurité. Au début, l’image en cours de création peut ressembler à un disque complètement lisse, mais si vous regardez attentivement, vous pouvez voir les taches se déplacer – taches solaires! Ces caractéristiques sombres transitoires sont des parties plus froides de la surface du Soleil et correspondent à des régions à forte activité magnétique. Si vous avez un spectateur avec un très bon trou et quelques décennies de temps libre, vous remarquerez peut-être que le nombre moyen de taches solaires change lentement.

Ces changements se reproduisent généralement tous les 11 ans environ, dans ce que nous appelons cycle solaireaccompagnée de différences de torches et d’autres activités coronales. De temps en temps, quelque chose d’étrange se produit. Les archives montrent qu’entre 1645 et 1715, le Soleil a traversé une longue période avec très peu de taches solaires, un événement que les astronomes appellent Mauvais minimum. C’est vraiment, vraiment bizarre, et vous vous demandez peut-être : Est-ce que d’autres stars font la même chose ? L’article d’aujourd’hui présente de nouvelles données sur l’étoile semblable au soleil HD 166620, à laquelle la réponse semble être oui !

Figure 1: Le télescope Hawker de 100 pouces est surtout connu pour son utilisation par Edwin Hubble dans les années 1920 pour montrer que l’univers est en expansion, mais il a également fourni des données pour la première décennie de l’enquête sur le calcium du mont Wilson, que les auteurs de l’article d’aujourd’hui ont utilisé pour fournir des preuves des cycles précédents de HD 166620. Source de l’image : Carnegie Institution for Science’s Observatories Collection at Huntington Library, San Marino, California.

Comme le Soleil, HD 166620 montre des cycles d’activité longs et lents, donc pour montrer qu’il entre dans son propre minimum, l’équipe avait besoin de décennies de données. Heureusement, il y a des groupes de notes avant Observatoire du mont Wilson 1966 à 1995 sur HD 166620 et une foule d’autres étoiles, ainsi que les dernières observations de Gâteau pour elle Spectromètres de 2004 à 2020. Ces données suivent un type spécifique d’émission de calcium dans les couches externes de l’étoile – un bon indicateur de l’activité stellaire, y compris le nombre de taches solaires. La plus forte émission est associée à plus d’activité stellaire.

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Prises ensemble, les anciennes observations du mont Wilson montrent que HD 166620 se déplace lentement au cours de son cycle de plusieurs décennies, tandis que les nouvelles données Keck-HIRES montrent un niveau d’activité stable et réduit au cours de la dernière décennie et demie. Cependant, il y avait un écart de près d’une décennie entre les deux ensembles de données, une période clé au cours de laquelle l’étoile a été devrait Je suis entré dans cette période de faible activité stellaire.

C’est là qu’intervient le journal d’aujourd’hui. L’équipe a trouvé plus de données de Mount Wilson sur les émissions de calcium, couvrant cette fois la période de 1995 à 2002. De plus – Tada ! Montre une transition douce et satisfaisante du cycle stellaire au nouvel état de faible activité. De plus, l’équipe a obtenu la photométrie de T4 . Télescope optique automatisé. Ces mesures de luminosité de l’étoile, prises de 1993 à 2005 et de 2015 à 2020, complètent les mesures d’émission de calcium et montrent exactement la même tendance. Il s’agit, selon les mots des auteurs, d’une preuve « sans équivoque » que HD 166620 entre dans une période de type minimum de Maunder (voir la figure 2).

Quatre tracés des changements d'activité HD 166620 le long des ensembles de données.  La première montre les anciennes données spectroscopiques.  La seconde affiche les anciennes données spectrales et les nouvelles données spectroscopiques.  Le troisième montre des notes optiques.  Le quatrième montre tout ce qui précède.  Ensemble, les graphiques montrent environ deux cycles complets avant de tomber dans le minimum à long terme.

Figure 2: Quatre graphiques montrant les ensembles de données utilisés par l’équipe. La partie supérieure ne comprend que les mesures spectroscopiques du calcium précédemment publiées, tandis que la deuxième partie ajoute les observations nouvellement découvertes. Le troisième ne montre que des données optiques, tandis que le quatrième montre tout combiné – une preuve claire que HD 166620 est entré dans la limite inférieure pour une durée plus longue. Crédit image : Figure 1 de l’article.

Il y a d’autres fast food. La première est que les niveaux d’émission/photométriques pendant ce nouveau minimum ne sont pas beaucoup plus bas que les niveaux pendant les minimums précédents pour les cycles normaux. Cela indique qu’il n’y a pas eu de changements significatifs dans la structure du champ magnétique – et rien de catastrophique ne s’est produit. Quelque peu similaire à l’une des limites inférieures typiques d’une étoile, elle a été considérablement étendue. La seconde est que d’autres observations ont peint l’image de HD 166620 comme un cousin plus âgé et moins actif du Soleil, peut-être avec ce que les auteurs décrivent comme « réticent ». dynamo.

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Des enquêtes à long terme peuvent montrer des tendances intéressantes – et des décennies de données du mont Wilson sur HD 166620 ont révélé une nouvelle première. Plusieurs autres étoiles ont été suggérées comme candidates à l’entrée ou à la sortie de ces grandes limites inférieures; Espérons qu’avec les connaissances acquises grâce à l’étude de l’émission de calcium et de la photométrie dans HD 166620, nous aurons bientôt une meilleure compréhension du fonctionnement de ces processus et de la fréquence de ces phénomènes.

Astrobite Edité par Konstantin Gerbig

Source de l’image en vedette : Collection scientifique des observatoires de la Carnegie Institution à la bibliothèque Huntington, Saint-Marin, Californie.

À propos de Graham Doskoch

Je suis un étudiant diplômé à l’Université de Virginie-Occidentale, poursuivant un doctorat en radioastronomie. Mes recherches portent sur les pulsars et les efforts pour les utiliser pour détecter les ondes gravitationnelles dans le cadre de réseaux de synchronisation de pulsars tels que NANOGrav et IPTA. J’aime faire du jogging, faire de la randonnée, lire et profiter de la nature.

Delphine Perrault

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