开普勒望远镜观测昴宿星团恒星自转现象

对于一颗普通的恒星来说，当进入成年期时，它会因为大量带电粒子(即星际风)的发射而失去一些能量

腾讯太空新闻据国外媒体报道，昴宿星星团中的恒星像太空中的芭蕾舞演员一样不停地旋转。然而，这些天堂舞者都以不同的速度旋转。天文学家长期以来一直好奇是什么决定了这些恒星的转速。通过美国宇航局开普勒任务在K2任务期间对这些舞者的观察，已经成功地收集到了这个星团中一些恒星的自转速率。这些信息将帮助天文学家进一步了解这些恒星周围的行星是在哪里以及如何形成的，以及这些恒星是如何进化的。

红外处理和分析中心的科学家路易莎·雷布尔说，我们希望通过将结果与其他星团进行比较，我们能更好地理解质量、年龄甚至恒星所属星系的历史之间的相关性。昴宿星团是离我们最近的星团之一，很容易观察到，离地球只有445光年。星团中的恒星只有大约1.25亿年的历史，刚刚到达地球的“青年期”。在这个阶段，恒星的旋转速度可能会达到最高。

对于一颗普通的恒星来说，当进入成年期时，它会失去一些能量，因为它会发出大量的带电粒子(即星际风)。带电粒子沿着恒星的磁场向下游流动，极大地影响了恒星的旋转速率。瑞布尔和他的同事希望通过开普勒望远镜进一步研究行星自转的动力学。鉴于其在天空中的观察视角，开普勒在72天内观察到昴宿星团中约1000颗恒星，测量了750多颗恒星的自转速率，包括质量最低、最小和最暗的500颗恒星。地面设备无法观察到这些恒星的旋转。

开普勒通过测量恒星的亮度变化来推断恒星的旋转速率。这些转变是由“太阳黑子”引起的，类似于太阳黑子，当磁场积累阻碍了恒星表面正常的能量释放时形成。受影响的区域变得比周围区域更冷更暗。当恒星旋转时，它们的太阳黑子以开普勒的观察角度来来去去，使它们能够测量它们的旋转速率。昴宿星团中的太阳黑子也可能非常大，因为年轻恒星与更大的扰动和磁场活动有关。这些恒星黑子会导致更大的亮度降低，从而更容易测量它们的旋转速率。

在对昴宿星团的观测中，观测数据显示了一种模式:质量较大的恒星旋转速度较慢，而质量较小的恒星旋转速度则相反。大恒星和慢恒星的自转周期从1天到11天不等，而快恒星可以在不到一天的时间内完成一次自转。慢星比太阳更大、更热、质量更大，也更小、更冷、质量更小。较快的恒星质量最小，只有太阳的十分之一。

速度不同的主要原因是这些恒星的内部结构。大质量恒星的大质量核心包裹在一层薄薄的星际物质中，进行对流。然而，小质量恒星几乎都是对流区域。随着恒星的成熟，磁场活动更容易减缓大型恒星稀薄最外层的旋转速度。

由于昴宿星团离地球很近，研究人员认为恒星自转速率和其他恒星特征之间的复杂关系是可以解决的。这些恒星特征会影响恒星所属系外行星的气候和可居住性。例如，当转速降低时，太阳黑子的替换率也会降低，与太阳黑子相关的太阳风暴也会降低。更少的太阳风暴意味着进入太空的有害辐射更少，对附近行星及其可能的生物圈的伤害更小。(罗季/编译)