Analiza unor date obținute cu telescopul Xmm-Newton a permis unui grup de cercetători să observe o intensă emisie de raze X de la o mică stea pitică brună. Procesul care a generat aceste intense emisii de radiație nu este pe deplin înțeles.
Stelele au o viață proprie care se bazează pe echilibrul dintre forţa de atracţie gravitațională și presiunea exercitată de reacțiile nucleare ce au loc în interiorul lor. Atâta vreme cât aceste două forțe sunt în echilibru, steaua strălucește pe cer și nimic nu pare să o perturbe; în momentul în care steaua a consumat combustibilul din interior și nu mai au loc reacţii nucleare (de fuziune) care să se opună forței de atracţie gravitațională, steaua moare.
Moartea unei stele cât și durata sa de viață depind de masă: cu cât o stea este mai mare, cu atât viaţa ei este mai scurtă. O stea mare, mai mare sau chiar mult mai mare decât Soarele, generează o explozie spectaculoasă – o supernova, în urma căreia iau naştere o stea de neutroni sau o gaură neagră. Stelele micuțe, mai mici decât Soarele, au o moarte mai puțin spectaculoasă, însă o viaţă mult mai îndelungată.
Aceste stele micuțe pot avea mase de câteva ori mai mici decât Soarele, și cum temperatura la suprafaţa lor este mai mică decât a astrului nostru, inclusiv culoarea lor este diferită.
Recent, în urma analizei datelor obţinute cu instrumentul Epic (European Photon Imaging Camera) de la bordul observatorului de raze X, Xmm-Newton, astronomii au observat un fenomen deosebit de interesant: un intens fascicul de raze X emis de o mică stea brună. Rezultatele studiului, care a pornit de la o reanaliză a observațiilor astronomice a stelei cu o durată de circa 1.000 ore, au fost publicate în revista Astronomy & Astrophysics.
Steaua se numeşte J0331-27 și are o masă de doar 8% din cea a Soarelui, fiind la limita inferioară a posibilei mase pentru o stea – cea la care pot avea loc reacţii de fuziune nucleară care să o mențină în viaţă. Temperatura de la suprafața sa este de doar circa 2100 K, față de cele 6000 K ale Soarelui nostru.
Studiind datele, astronomii au observat cum pe data de 5 iulie 2008 a avut loc o intensă emisie de raze X (fotoni cu energia de mii de ori mai mare ca cei ai luminii vizibile). În câteva minute de strălucire în raze X, steaua a eliberat o cantitate de energie de circa 10 ori mai mare decât cele mai intense radiații emise de Soarele nostru. Nimeni nu se aştepta la o asemenea descoperire iar originea fizică la baza acestui fenomen nu este încă pe deplin înțeleasă.
Una dintre ipoteze este că ar fi avut loc o intensă eliberare a unui câmp magnetic din interiorul stelei, care ar fi încălzit plasma de la suprafața acesteia, generând mari cantități de radiaţie, atât de raze X cât și de lumină vizibilă sau raze ultraviolete. Steaua J0331-27 este însă o pitică brună de clasa L, iar cercetătorii nu credeau că în astfel de stele câmpurile magnetice ar putea avea energii suficiente pentru a genera astfel de fascicule de raze X de mare intensitate.
XMM-Newton a observat circa 400 de mii de surse de raze X în cadrul proiectului Extras. La ora actuală, grupul de cercetători încearcă să descopere alte fenomene asemănătoare cu cel observat în steaua J0331-27. Razele X provin din straturile cele mai înalte ale atmosferei stelei, în timp ce radiaţia luminoasă se naște în straturile cele mai profunde.
Studiul stelelor, precum mica stea brună J0331-27, este extrem de important pentru a înţelege mai bine fizica nucleară ce le menține în viață, dar și procesele electromagnetice care duc la generarea radiaţiei pe care o emit, de la cea vizibilă la cea de raze X.
