Najčešća vrsta zvijezda u galaksiji je crvena patuljasta zvijezda. Nijednu od ovih malih, prigušenih zvijezda ne možemo vidjeti sa Zemlje golim okom, ali one mogu emitirati baklje daleko snažnije od svega što naše Sunce izbacuje. Dvojica astronoma koji su koristili Hubble svemirski teleskop vidjeli su da crvena patuljasta zvijezda zrači snažnom vrstom bljeska pod nazivom superflara. To je loša vijest za bilo koji planet u takozvanim zonama obitavanja ovih zvijezda.
Crveni patuljci čine oko 75% zvijezda u Mliječnom putu, pa vjerojatno posjeduju mnoge egzoplanete. U stvari, znanstvenici misle da većina planeta koji se nalaze u naseljenim zonama orbitira oko crvenih patuljaka. Ali što više astronomi promatraju ove zvijezde, to postaju svjesniji koliko to može biti kaotičan i energičan u svojim četvrtima. To znači da bismo možda trebali preispitati što znači naseljena zona.
"Kad sam shvatio čistu količinu svjetlosti koju zrači superflara, prilično sam dugo sjedio gledajući ekran svog računala i razmišljao: 'Whoa.'" - Parke Loyd, Državno sveučilište Arizona.
Dvojica astronoma sa Sveučilišta u Arizoni promatrali su mlade zvijezde crvenih patuljaka u sklopu programa nazvanog HAZMAT, ili "Stanovne zone i M patuljasta aktivnost kroz vrijeme". HAZMAT koristi svemirski teleskop Hubble za istraživanje crvenih patuljaka u tri različite faze njihovog života: mladi, srednji i stari. HAZMAT se usredotočio na ultraljubičasto zračenje koje dolaze od zvijezda, dio elektromagnetskog spektra u kojem su ove zvijezde najaktivnije. Njihovi rezultati detaljno su opisani u novom radu.
"Zvijezde crvenih patuljaka su najmanje, najčešće i najduže zvijezde u galaksiji", kaže Evgenya Shkolnik, docentica u ASU-ovoj školi istraživanja Zemlje i svemira i glavni istraživač programa HAZMAT. "Pored toga, mislimo da većina zvijezda crvenih patuljaka ima orbite planeta u njima."
Astronomi misle da su superflare koji dolaze iz zvijezda crvenih patuljaka uzrokovane njihovim magnetskim poljem. Poznato je da neke zvijezde crvenih patuljaka imaju magnetska polja mnogo jača od većih zvijezda, vjerojatno zato što se crveni patuljci rotiraju mnogo brže od većih zvijezda. Kako se zvijezda okreće, njezina magnetska polja mogu se začešljati. Ako se to zapetljanje postane previše intenzivno, linije magnetskog polja prekidaju se, a zatim se ponovo povezuju, što uzrokuje masivan bljesak ultraljubičaste energije.
Doba zvijezde dio je fenomena superflare. Mlađe zvijezde, posebno one u prvih stotinu milijuna godina svog života, pokazuju više goruće aktivnosti od srednjih i starih zvijezda. I moguće je da se to bljeskanje događa svakodnevno.
"To znači da svaki dan, pa čak i nekoliko puta dnevno, promatramo superflare." - Parke Loyd, Državno sveučilište Arizona.
Parke Loyd, postdoktorski istraživač na Državnom sveučilištu Arizona, vodeći je autor rada. Rekao je, "Kad sam shvatio čistu količinu svjetlosti koju superflara emitira, sjedio sam gledajući zaslon svog računala neko vrijeme i razmišljao:" Whoa. "
"Prikupljanje podataka o mladim crvenim patuljcima bilo je posebno važno jer smo sumnjali da će ove zvijezde biti prilično nepristojne u mladosti, što je prvih stotinu milijuna godina ili otprilike nakon što se formiraju", rekao je Loyd.
Loyd je dodao: „Većina planeta koje su potencijalno obitavali u našoj galaksiji morali su podnijeti jake bljeskove poput onih koje smo opazili u nekom trenutku svog života. To je otrežnjujuća misao. " Pitanje je, može li život preživjeti?
Mladi crveni patuljci emitiraju toliko energije da su njihovi superflateri dovoljno moćni da razbiju atmosferu bilo kojeg planeta u svojim naseljenim zonama. Mnogi od ovih planeta mogu biti priko zaključani na svojoj zvijezdi crvenog patuljaka, još jedan uvjet koji čini život na tim egzoplanetima vrlo izazovnim izgledom. No budući da većina egzoplaneta koji se mogu naseliti u našoj galaksiji orbitira oko crvenih patuljaka, važno je proučiti interakcije između planete i zvijezde.
"Cilj programa HAZMAT je razumjeti pogodnost staništa oko zvijezda male mase", objašnjava Shkolnik. "Ove zvijezde male mase su kritično važne za razumijevanje planetarnih atmosfera." Ultraljubičasto zračenje može modificirati kemiju u atmosferi planeta ili ga potencijalno ukloniti.
"Rakete kakve smo opazili imaju sposobnost uklanjanja atmosfere sa planete. Ali to ne mora nužno značiti propast i turobnost za život na planeti. " - Parke Loyd, Sveučilište u Arizoni.
Nova studija predstavlja podatke samo iz prvog dijela programa HAZMAT. Usredotočila se na učestalost plamena mladih crvenih patuljaka starih oko 40 milijuna godina. Te su zvijezde mnogo energičnije i kaotičnije od svojih starijih kolega. Oni blistaju s većom frekvencijom i energijom od zvijezda poput našeg vlastitog Sunca.
U stotinu godina promatranja vlastitog Sunca, bili smo svjedoci samo nekoliko baklja koje su se čak približile energiji superflara crvenog patuljaka. A dvojica astronoma samo su 10 sati promatrali ove crvene patuljke. U to su vrijeme primijetili 18 zasebnih raketa daleko snažnijih od bilo čega što naše Sunce može proizvesti, s onim najmoćnijim nazvanim "Hazflare", 30 puta snažnijim od bilo čega što je ikad vidio s Hubbleom.
"Sa Suncem imamo stotinu godina dobrih promatranja", kaže Loyd. "A u to vrijeme vidjeli smo jednu, možda dvije, paljbe koje imaju energiju koja se približava površnosti. Za nešto manje od jednog dana promatranja Hubble-a nad ovim mladim zvijezdama, uhvatili smo superflare. To znači da gledamo superflare koji se događaju svaki dan, pa čak i nekoliko puta dnevno. "
Pa kako bi svakodnevne aktivnosti superflare utjecale na potencijal za život na ovim planetima? Loyd je neizvjestan. "Rakete kakve smo opazili imaju sposobnost uklanjanja atmosfere sa planete. Ali to ne mora nužno značiti propast i turobnost za život na planeti. To bi mogao biti život drugačijeg nego što zamišljamo. Ili bi mogli biti i drugi procesi koji bi mogli dopuniti atmosferu planete. To je sigurno surovo okruženje, ali oklijevao bih ga nazvati sterilnim okruženjem. "
"Mislim da zasad ne znamo sigurno na ovaj ili onaj način jesu li planete u orbiti crvenih patuljaka još uvijek useljive, ali mislim da će vrijeme pokazati." - Evgenya Shkolnik, Državno sveučilište Arizona.
Možda postoji srebrna obloga za život na planetama u orbiti crvenih patuljaka, unatoč ovom otkriću. Jedan od razloga što su crveni patuljci toliko prigušeni je taj što traju dugo. U stvari, crveni patuljci mogu postojati tri milijuna godina. To znači da bi egzoplaneti u naseljenoj zoni mladih patuljaka mogli imati grub početak, ali dugovječnost zvijezde domaćina mogla bi raditi u životnu korist.
Sljedeći dio programa HAZMAT promatrat će zvijezde u njihovom srednjem dobu, kad se očekuje da će se ova goruća aktivnost smiriti. Nakon te faze HAZMAT će promatrati crvene patuljke u starosti. To će pomoći astronomima da shvate kako se s vremenom razvijaju crveni patuljci i radijacijsko okruženje oko njih i njihovih planeta. Kako propadanje opada, izgledi za život mogu se poboljšati.
"Oni jednostavno imaju puno više mogućnosti za život da se razvija s obzirom na dugovječnost", kaže Shkolnik. "Mislim da zasad ne znamo sigurno na ovaj ili onaj način jesu li planete u orbiti crvenih patuljaka još uvijek useljive, ali mislim da će vrijeme pokazati."
- Priopćenje za američko sveučilište Arizona: "Astronomi ASU-a uhvatili zvijezdu crvenog patuljaka u superflareranom izlijetu"
- Istraživački rad: HAZMAT. IV. FLARES I SUPERFLARES NA MLADIM M STARAMA U FAR ULTRAVIOLETU
- Upis s Wikipedije: Crveni patuljak
- NASA-ino izdanje za medije: "Superflares od zvijezda planeta mladih crvenih patuljaka"
- NASA-ino priopćenje za javnost: "Bljeskovi mogu ugroziti životnu sposobnost planete u blizini crvenih patuljaka"