Cel mai frecvent tip de stea din galaxie este steaua pitică roșie. Niciuna dintre aceste stele mici și slabe nu poate fi văzută de pe Pământ cu ochiul liber, dar ele pot emite flăcări mult mai puternice decât orice emite Soarele nostru. Doi astronomi care folosesc telescopul spațial Hubble au văzut că o stea pitică roșie emană un tip puternic de flacără numit un superflor. Este o veste proastă pentru planetele din așa-numitele zone locuibile.
Piticile roșii alcătuiesc aproximativ 75% din stelele de pe Calea Lactee, așa că găzduiesc probabil multe exoplanete. De fapt, oamenii de știință cred că majoritatea planetelor care se află în zone locuibile orbitează pitici roșii. Dar cu cât astronomii observă aceste stele, cu atât vor conștientiza cât de haotic și energic poate fi în vecinătatea lor. Asta înseamnă că ar trebui să ne gândim din nou la ce înseamnă zona locuibilă.
„Când mi-am dat seama de cantitatea mare de lumină pe care o emană superflara, m-am așezat uitându-mă la ecranul computerului, gândindu-mă„ Whoa ”. - Parke Loyd, Universitatea de Stat din Arizona.
Doi astronomi de la Universitatea din Arizona au observat tinere stele pitice roșii ca parte a unui program numit HAZMAT sau „Habitable Zones and M dwarf Activity over Time”. HAZMAT folosește telescopul spațial Hubble pentru a cerceta stele pitice roșii în trei etape diferite ale vieții lor: tineri, intermediari și bătrâni. HAZMAT s-a concentrat pe radiațiile ultraviolete provenite de la stele, partea din spectrul electromagnetic în care aceste stele sunt cele mai active. Rezultatele lor sunt detaliate într-o nouă lucrare.
„Stelele pitice roșii sunt cele mai mici, mai comune și mai longevive stele din galaxie”, spune Evgenya Shkolnik, profesor asistent la Școala de explorare a pământului și spațiului ASU și investigatorul principal al programului HAZMAT. „În plus, credem că majoritatea stelelor pitice roșii au sisteme de planete care le orbitează.”
Astronomii cred că superfarii provenind de la stele pitice roșii sunt cauzate de câmpurile lor magnetice. Unele stele pitice roșii sunt cunoscute că au câmpuri magnetice mult mai puternice decât stelele mai mari, probabil pentru că piticile roșii se rotesc mult mai repede decât stelele mai mari. Pe măsură ce steaua se rotește, câmpurile sale magnetice se pot încurca. Dacă acea încurcătură devine prea intensă, liniile câmpului magnetic se rup și apoi se reconectează, provocând o flacără masivă de energie ultravioletă, un superflare.
Vârsta stelei face parte din fenomenele supraflare. Stelele mai tinere, în special cele din primele o sută de milioane de ani din viața lor, prezintă o activitate mai înflăcătoare decât stelele intermediare și bătrânețe. Și este posibil ca această flăcări să aibă loc zilnic.
„Acest lucru înseamnă că ne uităm la superflares care se întâmplă în fiecare zi sau chiar de câteva ori pe zi.” - Parke Loyd, Universitatea de Stat din Arizona.
Parke Loyd, cercetător post-doctoral la Universitatea de Stat din Arizona, este autorul principal al lucrării. El mi-a spus: „Când mi-am dat seama de cantitatea mare de lumină pe care o emană superflareul, m-am așezat uitându-mă la ecranul computerului, gândindu-mă destul de mult:„ Vai ”.
„Adunarea datelor despre tinerii pitici roșii a fost deosebit de importantă, deoarece am bănuit că aceste stele ar fi destul de nesăbuite în tinerețe, care este la prima sută de milioane de ani după ce se formează”, a spus Loyd.
Loyd a adăugat: „Majoritatea planetelor potențial locuibile din galaxia noastră au fost nevoiți să reziste la flăcări intense precum cele pe care le-am observat la un moment dat în viața lor. Acesta este un gând îngrozitor. ” Întrebarea este: viața ar putea supraviețui?
Tinerii pitici roșii emit atâta energie, încât superfarii lor sunt suficient de puternici pentru a distruge atmosfera oricărei planete din zonele lor locuibile. Multe dintre aceste planete ar putea fi blocate în mod corect pe steaua lor pitică roșie, o altă condiție care face din viața acestor exoplanete o perspectivă foarte provocatoare. Dar, deoarece majoritatea exoplanetelor zonelor locuibile din galaxia noastră orbitează pitici roșii, este important să studiem interacțiunile dintre planetă și stea.
„Scopul programului HAZMAT este de a înțelege locuința planetelor din jurul stelelor cu masă mică”, explică Shkolnik. „Aceste stele cu masă scăzută sunt foarte importante în înțelegerea atmosferelor planetare.” Radiațiile ultraviolete pot modifica chimia din atmosfera unei planete sau pot elimina această atmosferă.
„Eșantiunile cum am observat au capacitatea de a îndepărta atmosfera de pe o planetă. Însă asta nu înseamnă neapărat un fel de distrugere și de tristețe pentru viața planetei. " - Parke Loyd, Universitatea din Arizona.
Noul studiu prezintă date din doar prima parte a programului HAZMAT. S-a concentrat pe frecvența flacăra a tinerilor pitici roșii în vârstă de aproximativ 40 de milioane de ani. Aceste stele sunt mult mai energice și haotice decât omologii lor mai vechi. Ele se aprind cu frecvență și energie mai mari decât stelele precum propriul nostru Soare.
În aproximativ o sută de ani de la observarea propriului nostru Soare, am fost martorii a doar câteva flăcări care s-au apropiat chiar de energia superfarilor pitici roșii. Iar cei doi astronomi au observat doar acești pitici roșii timp de 10 ore. În acel timp, ei au observat 18 flăcări separate mult mai puternice decât orice poate produce Soarele nostru, cu cel mai puternic, numit „Hazflare”, de 30 de ori mai puternic decât orice a văzut vreodată cu Hubble.
„Cu Soarele, avem o sută de ani de observații bune”, spune Loyd. „Și în acel timp, am văzut una, poate două, flăcări care au o energie care se apropie de cea a supraflarei. În puțin mai puțin de o zi de observații Hubble despre aceste stele tinere, am surprins suprafata. Acest lucru înseamnă că ne uităm la superflares care se întâmplă în fiecare zi sau chiar de câteva ori pe zi. ”
Așadar, cum ar avea impact zilnic activitatea de supraalimentare asupra potențialului vieții pe aceste planete? Loyd este incert. „Eșantiunile cum am observat au capacitatea de a îndepărta atmosfera de pe o planetă. Însă asta nu înseamnă neapărat că este nevoie de viață și tristețe pentru viața de pe planetă. S-ar putea să fie o viață diferită decât ne imaginăm. Sau ar putea exista și alte procese care ar putea reumple atmosfera planetei. Cu siguranță este un mediu dur, dar aș ezita să-l numesc un mediu steril. "
"Nu cred că știm sigur, într-un fel sau altul, dacă planetele care orbitează piticele roșii sunt încă încă locuibile, dar cred că timpul va spune." - Evgenya Shkolnik, Universitatea de Stat din Arizona.
În ciuda acestei descoperiri, poate exista o căptușeală de argint pentru viață pe planete orbitând pitici roșii. Unul dintre motivele pentru care piticile roșii sunt atât de slabe este că durează mult timp. De fapt, piticile roșii pot exista de miliarde de ani. Aceasta înseamnă că exoplanetele din zona locuibilă a tinerilor pitici ar putea avea un început dur, dar longevitatea stelei lor gazdă ar putea funcționa în favoarea vieții.
Următoarea parte a programului HAZMAT va observa stele la vârsta lor intermediară, când este de așteptat ca această activitate flăcătoare să se calmeze. După această etapă, HAZMAT va observa pitici roșii la bătrânețe. Acest lucru va ajuta astronomii să înțeleagă modul în care piticile roșii și mediul de radiații din jurul lor și planetele lor evoluează în timp. Pe măsură ce flaringul scade, perspectivele de viață s-ar putea îmbunătăți.
„Au doar multe oportunități pentru ca viața să evolueze, având în vedere longevitatea lor”, spune Shkolnik. "Nu cred că știm sigur, într-un fel sau altul, dacă planetele care orbitează piticele roșii sunt încă încă locuibile, dar cred că timpul va spune."
- Comunicat de presă al Universității de Stat din Arizona: „Astronomii ASU prind o stea pitică roșie într-o izbucnire a Superflare”
- Lucrare de cercetare: HAZMAT. IV. FLARE ȘI SUPRAFARURI PE TINERI M STARS DIN ULTRAVIOLETUL FAR
- Intrare Wikipedia: pitic roșu
- Comunicat de presă al NASA: „Superflares din tinerii pitici roșii vedete Imperile”
- Comunicat de presă NASA: „Eșantioanele pot amenința locuința planetei în apropierea piticilor roșii”