En stjärnflamma tio gånger kraftigare än någonting vi sett på vår sol har spruckit från en ultracool stjärna nästan lika stor som Jupiter.

Stjärnan är den coolaste och minsta som avger en sällsynt vitljus superflare, och enligt vissa definitioner kan vara för liten anses vara en stjärna.

Upptäckten, finansierat av Science and Technology Facilities Council, publiceras i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society:Brev som versionen av rekord idag (17 april) och belyser frågan om hur liten en stjärna kan vara och fortfarande uppvisa blossande aktivitet i sin atmosfär. Flares tros drivas av en plötslig utlösning av magnetisk energi som genereras i stjärnans inre. Detta får laddade partiklar att värma plasma på stjärnytan, släpper ut stora mängder optik, UV- och röntgenstrålning.

Huvudförfattare James Jackman, en Ph.D. student vid University of Warwicks institution för fysik, sade:"Aktiviteten hos stjärnor med låg massa minskar när du går till lägre och lägre massor och vi förväntar oss att kromosfären (en region av stjärnan som stödjer utblossningar) kommer att bli svalare eller svagare. Det faktum att vi har observerat denna otroligt låga massa stjärna, där kromosfären borde vara nästan som svagast, men vi har ett vitt ljus som uppstår visar att stark magnetisk aktivitet fortfarande kan fortsätta ner till denna nivå.

"Det är precis på gränsen mellan att vara en stjärna och en brun dvärg, mycket låg massa, substellärt objekt. Någon lägre massa och det skulle definitivt vara en brun dvärg. Genom att tänja på denna gräns kan vi se om den här typen av bloss är begränsade till stjärnor och i så fall, när slutar denna aktivitet? Detta resultat tar oss en lång väg att svara på dessa frågor."

L dvärgstjärnan ligger 250 ljusår bort, heter ULAS J224940.13-011236.9, är bara en tiondel av radien av vår egen sol, nästan samma storlek som Jupiter i vårt solsystem. Det var för svagt för de flesta teleskop att observera tills forskarna, ledd av University of Warwick, upptäckte den massiva stjärnexplosionen i dess kromosfär i en optisk undersökning av de omgivande stjärnorna.

Med hjälp av Next Generation Transit Survey (NGTS)-anläggningen vid European Southern Observatorys Paranal Observatory, med ytterligare data från Two Micron All Sky Survey (2MASS) och Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), de observerade stjärnans ljusstyrka under 146 nätter.

Lappningen inträffade natten till den 13 augusti 2017 och gav ifrån sig energi motsvarande 80 miljarder megaton TNT, tio gånger så mycket energi som Carrington-händelsen 1859, den högsta energihändelse som observerats på vår sol. Solutbrott inträffar på vår sol regelbundet, men om solen skulle superflare som denna stjärna skulle jordens kommunikations- och energisystem riskera att misslyckas.

Det är en av de största bloss som någonsin sett på en L dvärgstjärna, få stjärnan att synas 10, 000 gånger ljusare än normalt.

James tillägger:"Vi visste från andra undersökningar att den här typen av stjärna fanns där och vi visste från tidigare arbete att den här typen av stjärnor kan visa otroliga blossar. den stilla stjärnan var för svag för att våra teleskop skulle se normalt – vi skulle inte få tillräckligt med ljus för att stjärnan skulle synas ovanför bakgrunden från himlen. Först när den blossade upp blev den tillräckligt ljus för att vi skulle kunna upptäcka den med våra teleskop."

James's Ph.D. handledare professor Peter Wheatley sa:"Våra tolv NGTS-teleskop används normalt för att söka efter planeter runt ljusa stjärnor, så det är spännande att upptäcka att vi också kan använda dem för att hitta gigantiska explosioner på små, svaga stjärnor. Det är särskilt glädjande att upptäcka dessa bloss kan hjälpa oss att förstå ursprunget till liv på planeter."

L-dvärgar är bland de objekt med lägsta massa som fortfarande kan anses vara en stjärna, som ligger i övergångsområdet mellan stjärnor och bruna dvärgar. Bruna dvärgar är inte tillräckligt stora för att smälta samman väte till helium som stjärnor gör. L-dvärgar är också väldigt coola jämfört med de vanligare huvudsekvensstjärnorna, som röda dvärgar, och avger strålning mestadels i det infraröda, vilket kan påverka deras förmåga att stödja skapandet av liv.

James tillägger:"Hetare stjärnor kommer att avge mer i det optiska spektrumet, speciellt mot UV. Eftersom den här stjärnan är coolare, runt 2000 kelvin, och det mesta av dess ljus är mot det infraröda, när det blossar upp får du en skur av UV-strålning som du normalt inte skulle se.

"För att få igång kemiska reaktioner på alla planeter som kretsar och att bilda aminosyror som utgör grunden för livet, du skulle behöva en viss nivå av UV-strålning. Dessa stjärnor har normalt inte det eftersom de sänder ut mestadels i infrarött. Men om de producerade ett stort bloss som det här kan det få igång några reaktioner."

Professor Wheatley tillägger:"Det är fantastiskt att en så ynklig stjärna kan producera en så kraftfull explosion. Den här upptäckten kommer att tvinga oss att tänka igen på hur små stjärnor kan lagra energi i magnetfält. Vi letar nu efter gigantiska flammor från andra små stjärnor och tänjer på gränserna för vår förståelse av stjärnaktivitet."