Впервые в своей истории учёные провели измерение параметров магнитного динамо звезды, отличной от Солнца. Динамика магнитных полей молодой звезды Йота Часов оказалась более активной, чем у Солнца: ее полюса меняются местами каждые два года. Эта звезда имеет спутник-гигант.
Исследователи из Института астрофизики имени Лейбница в Потсдаме (AIP) зафиксировали сложное магнитное «сердцебиение» звезды, находящейся относительно близко и удивительно напоминающей наше Солнце, но при этом намного более молодой и активной. Работа, выполненная в рамках проекта «Далеко от Солнца» (Far Beyond the Sun), представляет собой результат почти трехлетних высокоточных наблюдений, которые проливают новый свет на то, как звезды, подобные Солнцу, формируют свои магнитные поля и как эти поля трансформируются со временем. Результаты были опубликованы в статье на сервере препринтов arXiv.
Основное внимание в данном исследовании уделено звезде Йота Часов (лат. Iota Horologii, сокращенно I Hor), расположенной в тусклом, протяженном созвездии Часы (Horologium) на южном небе, на расстоянии 56,2 световых лет от Земли. Возраст I Hor составляет приблизительно 625 миллионов лет — она значительно моложе нашего Солнца, которому 4,6 миллиарда лет. Температура на поверхности I Hor составляет 6150 K, что сопоставимо с температурой на Солнце. Масса Йоты Часов оценивается в 1,25 M⊙. Удивительно, но, несмотря на свою молодость, звезда богата тяжелыми элементами — её металличность на 50% выше солнечной.
Йота Часов вращается быстрее и проявляет значительно более высокую магнитную активность, чем Солнце. У звезды уже есть как минимум одна экзопланета массой почти в два раза больше Юпитера. Вероятно, у неё есть и другие планеты, однако на фоне гиганта I Hor b пока что не удаётся их обнаружить.
Используя поляриметр (HARPS High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) 3,6-метрового телескопа Европейской южной обсерватории в Ла-Силья, исследователи из AIP провели 199 сеансов ночных наблюдений и собрали обширный массив спектрополяриметрических данных за шесть сезонов.
Применяя передовые технологии зеемановской доплеровской визуализации (Zeeman Doppler Imaging, ZDI), команда преобразовала эти данные в 18 различных «карт» крупномасштабного магнитного поля I Hor, охватывающих примерно 140 полных оборотов молодой звезды. На этих картах показано, как появляются, исчезают и меняют полярность магнитные элементы — явления, отражающие глубокие магнитодинамические процессы в турбулентных недрах звезды.
Одним из наиболее замечательных открытий стало то, что Йота Часов завершает полный магнитный цикл, эквивалентный 22-летнему циклу Солнца, чуть более чем за два года (около 773 дней). За это время северный и южный магнитные полюса звезды меняются местами, а затем возвращаются в исходное положение, создавая ритмичное магнитное «сердцебиение», которое происходит значительно быстрее, чем на нашем Солнце. Говоря медицинским языком, Йота Часов испытывает ощутимую электромагнитную тахикардию.