雙星系統驚現超強磁場 天文學家也傻眼

宇宙總是充滿驚喜，看似簡單的天文現象背後，往往藏著令人費解的謎團。就像地球和其他行星擁有磁場一樣，恆星也不例外。這些磁場在磁星（具有超強磁場的中子星）上可達到驚人強度，但就連像太陽這樣的主序星也擁有磁場。正是太陽磁場的糾結產生了太陽黑子和耀斑，這讓我們不得不正視這個課題的重要性。

天文學家透過特定譜線的增強來測量恆星磁場強度，累積了龐大的資料庫。他們發現，對大多數恆星來說，自轉越快磁場就越強，但這個規律在自轉週期3-10天的恆星身上卻失效了——這些恆星的磁場會達到「飽和」狀態，即使轉速再快也不會增強。

最新研究卻顯示，這個規則僅適用於像太陽這樣的單獨恆星，或是軌道週期超過30天的雙星（或多星）系統。這兩類恆星佔了大多數，雖然雙星系統比單獨恆星更多，但多數雙星間的距離都很遠。以我們的鄰居為例：半人馬座α星A和B每80年才互繞一次，就磁場表現而言就像單獨恆星；而技術上屬於同一系統的比鄰星，繞行一圈更要50多萬年。

但研究團隊發現，對於少數軌道緊密的雙星系統，即使自轉週期僅0.5-1天，磁場仍能持續增強。這些恆星似乎能互相激發磁場，有時會產生異常強大的效果。更令人意外的是，這種效應在近乎圓形的軌道上比橢圓軌道更明顯。

目前無人知曉主序星上如此強磁場會造成什麼影響。比如說，所謂的「塔圖因行星」（環繞雙星執行的行星）會受到什麼衝擊？最近天文學家發現一些最初無法解釋的現象，其實是由軌道週期僅數小時的紅矮星和白矮星所產生。這些系統如何產生長週期無線電訊號仍是未解之謎，但訊號的偏振特性顯示與強磁場有關。理解緊密雙星系統的磁場效應或許能提供線索。

更神秘的是，研究團隊還發現當緊密雙星的自轉週期短於半天時，會出現「超飽和」現象。飽和磁場不會因恆星轉速加快而增強，但超飽和磁場在自轉週期短於0.5天時（約比太陽快50倍）反而會減弱。目前連研究團隊都不敢妄加猜測原因。

這項顛覆認知的研究已發表於《自然天文學》期刊，再次證明恆星磁場的運作機制遠比我們想像的複雜得多。