研究发现磁场跟神秘的恒星中年危机存在关联

根据今日发表在《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters》上的新研究，中年恒星可以经历它们自己的中年危机，在跟我们的太阳差不多的年龄段，它们的活动和自转率出现了戏剧性的中断。

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这项研究为测量过了中年的恒星年龄的既定技术的不明原因的崩溃提供了新的理论基础，也为类似太阳的恒星向磁力不活跃的未来过渡提供了理论基础。

天文学家早就知道，恒星经历了一个被称为 “磁刹车”的过程：一股稳定的带电粒子流--太阳风--随着时间的推移从恒星中逸出并带走了恒星的少量角动量。这种缓慢的消耗会导致像我的太阳这样的恒星在数十亿年的时间里逐渐减慢了它们的旋转。

反过来，较慢的旋转导致了磁场的改变和恒星活动的减少--太阳黑子、耀斑、爆发及恒星大气中类似现象的数量，这些都跟它们的磁场强度有着内在的联系。

由于角动量的逐渐丧失，这种活动和自转率会随时间的推移而减少，预计将是平稳和可预测的。这个想法催生了被称为“恒星陀螺仪”的工具，其在过去20年中被广泛用于根据恒星的旋转周期来估计其年龄。

然而最近的观察表明，这种亲密的关系在中年前后就已经破裂了。来自印度加尔各答印度科学教育和研究所(IISER)的Bindesh Tripathi、Dibyendu Nandy教授和Soumitro Banerjee教授进行的新工作为这种神秘的疾病带来了一个新的解释。

该研究小组利用恒星磁场生成的动力模型发现，在大约太阳的年龄，恒星的磁场生成机制突然变得次要或不那么有效。这使得恒星能以两种不同的活动状态存在--低活动模式和活跃模式。像太阳这样的中年恒星通常可以切换到低活动模式，导致磁化恒星风的角动量损失急剧减少。

Nandy教授评论道：“这种类似太阳的恒星的亚临界磁动力的假说为多种多样的太阳-恒星现象提供了一个自洽的、统一的物理基础，如为什么超过中年的恒星不会像年轻时那样快速旋转下来、恒星陀螺仪关系的破裂以及最近的发现表明太阳可能正在过渡到一个磁不活跃的未来。”

这项新工作为太阳近代史上存在的低活动期提供了关键性见解，这些低活动期被称为大极点，即几乎看不到任何太阳黑子。其中最著名的也许是1645年至1715年的蒙德极小期，当时很少有太阳黑子被观察到。

研究小组希望，这还将能阐明最近的观察结果，即表明太阳相对不活跃并对我们自己的恒星邻居的潜在长期未来具有关键的影响。

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