Crveni div KIC 2852961 proizvodi najenergičnije zvjezdane baklje zabilježene u polju koje je pratio svemirski teleskop Kepler. Nova mjerenja potvrđuju da ima bliskog zvjezdanog pratitelja, ali upućuju na to da iznimne erupcije prvenstveno pokreće magnetska aktivnost samog diva. Pratitelj bi mu u tome pomagao posredno, utjecajem na rotaciju.
Polumjer zvijezde približno je dvanaest puta veći od Sunčeva. Okreće se gotovo u ritmu orbitalnog gibanja dvojnog sustava, ali njezina površina, prema tumačenju istraživača, nije posvuda potpuno usklađena. Preostala razlika u brzini vrtnje mogla bi biti važna za nakupljanje energije koja se oslobađa u bakljama.
Pratitelj otkriven iz gibanja zvijezde
Zsolt Kővári i suradnici iz opservatorija Konkoly i drugih ustanova kombinirali su zemaljsku spektroskopiju, Keplerove i TESS-ove podatke o sjaju te mjerenja misije Gaia. Rad prihvaćen za časopis Astronomy & Astrophysics i dostupan na arXivu opisuje kako pomaci spektralnih linija potvrđuju orbitalno gibanje crvenog diva oko zajedničkog središta mase s mnogo slabijim pratiteljem.
Orbitalni period iznosi približno 34,18 dana. Dominantna promjena sjaja povezana s vrtnjom diva ponavlja se za oko 35,5 dana. Ta dva ritma vrlo su bliska, ali nisu jednaka. Autori razliku povezuju s mogućnošću da se područja na različitim zvjezdanim širinama okreću različitim brzinama.
Takva se vrtnja naziva diferencijalnom rotacijom. Zvijezda nije kruto tijelo, pa njezini različiti dijelovi ne moraju zajedno napraviti puni okret. Plimne sile u bliskom dvojnom sustavu nastoje uskladiti rotaciju s orbitalnim gibanjem, no to ne mora ukloniti sve razlike unutar proširene zvjezdane ovojnice.
Goleme pjege i magnetske silnice
KIC 2852961 bio je poznat po snažnim promjenama sjaja i prije ove analize. U Keplerovim podacima istraživači su ranije izdvojili 59 baklji. Promjene koje se ponavljaju tijekom vrtnje povezuju se s velikim tamnim pjegama: kako aktivna područja dolaze u vidokrug i izlaze iz njega, mijenja se ukupna svjetlost koju teleskop prima.
Pjege označavaju područja snažnog magnetskog polja. Gibanje plazme i razlike u rotaciji mogu razvlačiti i uvijati magnetske silnice, stvarajući uvjete za pohranu velike količine energije. Pri naglom preuređenju magnetskog polja dio te energije oslobađa se u baklji. Srodan proces povezuje se i sa Sunčevim snažnim bakljama, premda je okoliš crvenog diva znatno drukčiji.
U ovom sustavu autori povezuju velike aktivne površine s razmjerno učinkovitom proizvodnjom i nakupljanjem magnetske energije. Raspored pjega nije izravno snimljen. Istraživači ga rekonstruiraju iz svjetlosnih krivulja, a više različitih rasporeda može dati slične promjene sjaja.
Baklje ne prate određeni položaj u orbiti
Tim je provjerio pojavljuju li se baklje češće u određenoj orbitalnoj fazi, što bi moglo upućivati na izravno okidanje interakcijom dviju zvijezda. U analiziranom Keplerovu uzorku nisu pronašli statistički značajno odstupanje od ravnomjerne raspodjele događaja po orbitalnoj fazi.
Takav rezultat podupire sliku u kojoj je glavni izvor erupcija unutarnja magnetska aktivnost diva. Pratitelj pritom ostaje važan jer su plimne sile oblikovale rotaciju i razvoj sustava. Nedostatak jasne orbitalne pravilnosti ipak nije dokaz da svaki oblik međusobnog utjecaja izostaje.
Za provjeru tog mehanizma važne su usporedbe s drugim aktivnim crvenim divovima i dulje praćenje promjena sjaja. Velike pjege same po sebi ne moraju biti dovoljne: presudno bi moglo biti koliko rotacija uspijeva naprezati magnetsko polje prije sljedeće snažne erupcije.