СУПЕРВСПЫШКИ НА ЗВЁЗДАХ МАЛЫХ МАСС: МАГНИТНАЯ ПРИРОДА И ВОЗМОЖНОСТИ НАБЛЮДЕНИЙ ВЫСОКОЭНЕРГИЧНЫХ ЯВЛЕНИЙ

Кратко обсуждаются оптические наблюдения cупервспышек на поздних карликах, проведенные на КА Kepler. На основе изучения звёздной активности рассмотрена частота появления событий с полной энергией 10^33 – 10^36 эрг, на 2–4 порядка превосходящей максимальную энергию солнечных вспышек. Показано, что столь экстремальные явления происходят на молодых звёздах с активностью солнечного типа (с периодами осевого вращения 2 – 15 дней). Совместный анализ супервспышек и наблюдений магнитных полей на поздних карликах позволяет оценить максимально возможную энергию вспышек на этих звёздах. Согласие теоретической оценки с наблюдениями указывает на то, что природа таких супервспышек аналогична тому, что приводит к самым мощным нестационарным явлениям на Солнце. Основным процессом при этом является ускорение большого числа частиц до высоких энергий, происходящее вблизи пятен, в областях сильных магнитных полей. Предлагается модель источника оптического континуума супервспышек, основанная на газодинамическом отклике хромосферы на воздействие мощного, достаточно жёсткого потока ускоренных электронов. Поскольку этот нагревающий поток ограничен развитием обратного тока, площадь источника оптического континуума оказывается на 2 – 3 порядка больше площади белых вспышек на Солнце. Далее рассматриваются следствия нашей модели, которые могли бы наблюдаться при супервспышке на G звёздах на расстоянии 100 парсек. Инжекция 10^38 электронов в секунду с энергией Е>30 кэВ должна сопровождаться жёстким и мягким рентгеновским излучением, в том числе появлением аннигиляционной линии 0.5 МэВ. При этом следует учитывать флуоресценцию, в частности, появление линий около 6 кэВ, связанное с воздействием высокоэнергичных фотонов на фотосферу. Вычислен спектр микроволнового излучения супервспышки при инжекции такого количества электронов с достаточно жёстким спектром (γ = -2.5 в релятивистской области). Он соответствует потоку 2 миллиянски на частоте 30 ГГц, что доступно наблюдениям супервспышек, например, на VLA. В принципе, можно наблюдать также некоторые эффекты, связанные с воздействием релятивистских протонов на плотные слои атмосферы звезды. При этом развиваются ядерные реакции при пролёте частиц, сопровождающиеся излучением линии 2.2 МэВ и других ядерных линий с энергиями фотонов 3 – 10 МэВ. Перспективным представляется прямое обнаружение лития при супервспышках по излучению резонансной линии 6708 А и определение отношения изотопов ^6 Li/^7 Li.