耀斑特指太陽(yáng)表面的局部突然增亮現象，類(lèi)似地，恒星表面突然增亮的現象被稱(chēng)為“耀發(fā)”。這兩種現象有什么異同？物理機制如何？

近日，中國科學(xué)院國家天文臺研究員賀晗帶領(lǐng)的研究團隊通過(guò)分析開(kāi)普勒空間望遠鏡獲得的20顆類(lèi)太陽(yáng)恒星相關(guān)數據，揭示出類(lèi)太陽(yáng)恒星耀發(fā)的特征時(shí)間，有助于理解系外行星的宜居性問(wèn)題。研究工作以快報（Letter）的形式發(fā)表于《皇家天文學(xué)會(huì )月刊》。

太陽(yáng)耀斑本質(zhì)上是太陽(yáng)大氣中磁場(chǎng)能量的釋放，好比人的情感積累到一定程度后的宣泄。近年來(lái)，隨著(zhù)觀(guān)測儀器不斷進(jìn)步，太陽(yáng)耀斑觀(guān)測研究進(jìn)入多波段、高空間分辨率、高時(shí)間分辨率和高譜分辨率的階段。耀斑的光變曲線(xiàn)具有先上升、后下降特征，是科學(xué)家進(jìn)行重點(diǎn)研究的對象，分別被稱(chēng)為“上升相”和“下降相”。

本文通訊作者賀晗向《中國科學(xué)報》表示：“耀斑的上升相代表了太陽(yáng)磁場(chǎng)能量通過(guò)磁重聯(lián)過(guò)程快速釋放的過(guò)程，而其下降相則代表了耀斑源區的逐漸冷卻過(guò)程。因而，耀斑的上升相和下降相的特征時(shí)標，對耀斑研究具有非常重要的物理意義?！?/p>

既然太陽(yáng)耀斑有這樣的特征，作為同類(lèi)的其它恒星的情況自然受到天文學(xué)家的關(guān)注。據了解，科學(xué)家在過(guò)去對恒星光變曲線(xiàn)的研究中也發(fā)現了與太陽(yáng)耀斑類(lèi)似的突然增亮現象，命名為“耀發(fā)”。一直以來(lái)，由于觀(guān)測樣本數不夠多，限制了科學(xué)家對耀發(fā)的理解。

最新發(fā)表的這項研究中，科研人員基于開(kāi)普勒空間望遠鏡的相關(guān)數據開(kāi)展研究。賀晗介紹，開(kāi)普勒空間望遠鏡自2009年發(fā)射升空后對特定天區進(jìn)行了持續的測光觀(guān)測，獲取了大批量恒星的光變曲線(xiàn)，為類(lèi)太陽(yáng)恒星耀發(fā)的研究提供了大量樣本和豐富信息。

研究中，他們選取恒星參數與太陽(yáng)接近的20顆有顯著(zhù)耀發(fā)活動(dòng)的類(lèi)太陽(yáng)恒星，從光變曲線(xiàn)中識別出184個(gè)恒星耀發(fā)樣本，基于耀發(fā)的光變輪廓確定了每個(gè)耀發(fā)樣本的上升相和下降相時(shí)間，然后對耀發(fā)的上升相時(shí)間和下降相時(shí)間進(jìn)行了統計分析。結果顯示，類(lèi)太陽(yáng)恒星耀發(fā)的上升相時(shí)間中位數為5.9分鐘，下降相時(shí)間中位數為22.6分鐘，這一結果與太陽(yáng)耀斑的時(shí)標一致。

“我們可以這樣理解，類(lèi)太陽(yáng)恒星不僅和太陽(yáng)長(cháng)得像，連一顰（上升相）一笑（下降相）的步調也那么像，所以，這兩種爆發(fā)應該具有相同的物理機制?！北菊撐牧硪煌ㄓ嵶髡?、國家天文臺閆巖博士表示。

此外，研究進(jìn)一步發(fā)現，類(lèi)太陽(yáng)恒星耀發(fā)樣本的上升相和下降相時(shí)間均符合對數正態(tài)分布。對此，研究人員認為，這一結果可作為未來(lái)此類(lèi)研究的基準，用于比較各類(lèi)恒星耀發(fā)時(shí)間的分布規律，同時(shí)可作為系外行星大氣建模的輸入因子，對分析恒星耀發(fā)活動(dòng)施加于系外行星大氣的影響以及系外行星的宜居性具有重要意義。