Yleisin tähtityyppi galaksissa on punainen kääpiötähti. Mikään näistä pienistä, himmeistä tähtiistä ei ole näkyvissä maapallolta paljain silmin, mutta ne voivat lähettää soihdutuksia paljon voimakkaammin kuin mikään aurinko antaa. Kaksi tähtitieteilijää, jotka käyttivät Hubble-avaruusteleskooppia, näkivät punaisen kääpiötähteen lähettävän voimakkaan tyyppisen soihdun, jota kutsutaan superlamppuksi. Tämä on huono uutinen kaikille planeetoille, jotka sijaitsevat tähtien ns. Asuttavilla alueilla.
Punaiset kääpiöt muodostavat noin 75% Linnunradan tähdistä, joten ne todennäköisesti isännöivät monia eksoplaneetteja. Itse asiassa tutkijoiden mielestä suurin osa asuttavilla alueilla olevista planeetoista kiertää punaisia kääpiöitä. Mutta mitä enemmän tähtitieteilijät havaitsevat näitä tähtiä, sitä enemmän he tulevat tietoisiksi siitä, kuinka kaoottista ja energistä se voi olla lähiöissään. Tämä tarkoittaa, että meidän on ehkä ajateltava uudelleen, mitä asuttava alue tarkoittaa.
”Kun tajusin superlampun lähettämän valon määrän, istuin katsellen tietokoneen näytöllä jo jonkin aikaa ajatellen vain” Whoa. ”- Parke Loyd, Arizonan osavaltion yliopisto.
Kaksi Arizonan yliopiston tähtitieteilijätä havaitsivat nuoria punaisia kääpiötähteitä osana ohjelmaa nimeltä HAZMAT tai ”Habitable Zones and M kääpiöaktiviteetti ajan myötä”. HAZMAT käyttää Hubble-avaruuskaukoputkea tutkimaan punaisia kääpiötähtiä kolmella eri elämänvaiheella: nuori, keskitason ja vanha. HAZMAT keskittyi tähtiistä tulevaan ultraviolettisäteilyyn, siihen sähkömagneettisen spektrin osaan, jossa nämä tähdet ovat aktiivisimpia. Niiden tulokset esitetään yksityiskohtaisesti uudessa lehdessä.
”Punaiset kääpiötähdet ovat pienimpiä, yleisimpiä ja pisinikäisiä tähtiä galaksissa”, sanoo Evgenya Shkolnik, apulaisprofessori ASU: n Maan ja avaruuden tutkimuksen koulussa ja HAZMAT-ohjelman päätutkija. "Lisäksi ajattelemme, että useimmissa punaisissa kääpiötähteissä on planeettoja, jotka kiertävät niitä."
Tähtitieteilijöiden mielestä punaisten kääpiötähteiden tulevat superlamput johtuvat niiden magneettikentistä. Joillakin punaisilla kääpiötähteillä tiedetään olevan magneettikenttiä paljon voimakkaampia kuin suuremmilla tähtiillä, luultavasti siksi, että punaiset kääpiöt pyörivät paljon nopeammin kuin suuret tähdet. Tähden pyöriessä sen magneettikentät voivat takertua. Jos sotkeutuminen käy liian voimakkaasti, magneettikenttäviivat rikkoutuvat ja kytkeytyvät sitten uudelleen, aiheuttaen ultraviolettienergian massiivisen leimahduksen, superlaiskun.
Tähden ikä on osa superflere-ilmiöitä. Nuoremmat tähdet, etenkin elämänsä ensimmäisen sadan miljoonan vuoden aikana, osoittavat enemmän polttavaa aktiivisuutta kuin keskitason ja vanhuuden tähdet. Ja on mahdollista, että tämä leimahdus tapahtuu päivittäin.
"Tämä tarkoittaa, että tarkastelemme superlampuja joka päivä tai jopa muutaman kerran päivässä." - Parke Loyd, Arizonan osavaltion yliopisto.
Parke Loyd, tutkijatohtori Arizonan osavaltion yliopistossa, on artikkelin pääkirjailija. Hän sanoi: "Kun tajusin superlampun lähettämän valon määrän, istuin katsellen tietokoneen näyttöä jo jonkin aikaa ajatellen vain" Whoa "."
"Nuorten punaisten kääpiöiden tietojen kerääminen on ollut erityisen tärkeää, koska epäilimme, että nämä tähdet olisivat melko turmeltumattomia nuoruudessaan, joka on noin ensimmäinen sata miljoonaa vuotta niiden muodostumisen jälkeen", Loyd sanoi.
Loyd lisäsi: ”Suurimman osan galaksin meidän potentiaalisesti asuttavista planeetoista on pitänyt kestää voimakkaita leimahduksia, kuten ne, joita havaitsimme heidän elämänsä jossain vaiheessa. Se on raitistava ajatus. " Kysymys on, voisiko elämä selviytyä?
Nuoret punaiset kääpiöt emittoivat niin paljon energiaa, että niiden superlamput ovat riittävän voimakkaita tuhoamaankseen asumisalueilla olevien planeettojen ilmapiirin. Monet näistä planeetoista saattavat olla vuorovesilukittu punaiseen kääpiötähtiinsä, mikä on toinen ehto, joka tekee elämästä näillä eksoplaneetoilla erittäin haastavan mahdollisuuden. Mutta koska galaksissamme useimmat asutuvat vyöhykkeiden eksoplaneetit kiertävät punaisia kääpiöitä, on tärkeää tutkia planeetan ja tähden vuorovaikutusta.
"HAZMAT-ohjelman tavoitteena on ymmärtää planeettojen asumiskelpoisuus pienmassatähteiden ympärillä", Shkolnik selittää. "Nämä pienimassatähdet ovat kriittisen tärkeitä planeetta-ilmapiirien ymmärtämisessä." Ultraviolettisäteily voi muuttaa kemiaa planeetan ilmakehässä tai poistaa sen mahdollisesti.
“Havaitsemiemme soihdut kykenevät poistamaan ilmakehän planeetalta. Mutta se ei välttämättä tarkoita kohtaloa ja synkkyyttä planeetan elämälle. " - Parke Loyd, Arizonan yliopisto.
Uusi tutkimus esittää tietoja vain HAZMAT-ohjelman ensimmäisestä osasta. Se keskittyi noin 40 miljoonan vuoden ikäisten nuorten punaisten kääpiöiden soihtumistiheyteen. Nämä tähdet ovat paljon energisiä ja kaoottisia kuin vanhemmat kollegansa. Ne leimahtavat taajuudella ja energialla enemmän kuin tähdet kuin oma aurinko.
Noin sadan vuoden aikana tarkkaillessamme omaa aurinkoamme, olemme nähneet vain parin soihdun, jotka jopa lähestyivät punaisen kääpiön superlamppujen energiaa. Ja kaksi tähtitieteilijää tarkkaili näitä punaisia kääpiöitä vain 10 tuntia. Tuona aikana he havaitsivat 18 erillistä soihdutusta, joka on paljon voimakkaampi kuin mitä aurinko pystyy tuottamaan, ja tehokkaimmalla, nimeltään 'Hazflare', on 30 kertaa tehokkaampi kuin mikään Hubblen kanssa koskaan nähty.
"Auringon kanssa meillä on sata vuotta hyviä havaintoja", Loyd sanoo. ”Ja tuona aikana olemme nähneet yhden, ehkä kaksi, soihdun, joiden energia lähestyy superlampun energiaa. Hieman alle päivän arvoisissa Hubble-havainnoissa, jotka koskivat näitä nuoria tähtiä, tarttuimme superlamppuun. Tämä tarkoittaa, että tarkastelemme superlampuja joka päivä tai jopa muutaman kerran päivässä. "
Joten miten päivittäinen superflere-toiminta vaikuttaisi näiden planeettojen elämänpotentiaaliin? Loyd on epävarma. “Havaitsemiemme soihdut kykenevät poistamaan ilmakehän planeetalta. Mutta se ei välttämättä tarkoita kohtaloa ja synkkyyttä elämälle planeetalla. Se voi olla erilainen elämä kuin kuvittelemme. Tai voi olla muita prosesseja, jotka voivat täydentää planeetan ilmapiiriä. Se on varmasti ankara ympäristö, mutta haluaisin epäröin kutsua sitä steriiliksi ympäristöksi. "
"En usko, että tiedämme varmasti tavalla tai toisella siitä, ovatko punaisten kääpiöiden kiertävät planeetat vielä asuttavissa, mutta mielestäni aika näyttää." - Evgenya Shkolnik, Arizonan osavaltion yliopisto.
Punaisista kääpiöistä kiertävillä planeetoilla voi olla hopeavuori elämää varten, tästä löytöstä huolimatta. Yksi syy siihen, että punaiset kääpiöt ovat niin himmeitä, on, että ne kestävät kauan. Itse asiassa punaiset kääpiöt voivat olla olemassa biljoonien vuosien ajan. Tämä tarkoittaa, että nuorten kääpiöiden asumisalueella olevilla eksoplaneetoilla voi olla karkea alku, mutta heidän isäntähtiensä pitkäikäisyys saattaa toimia elämän eduksi.
Seuraava HAZMAT-ohjelman osa tarkkailee tähtiä keski-iässään, kun on odotettavissa, että tämä palava toiminta rauhoittuu. Tämän vaiheen jälkeen HAZMAT tarkkailee punaisia kääpiöitä vanhuudessaan. Tämä auttaa tähtitieteilijöitä ymmärtämään, kuinka punaiset kääpiöt ja niiden ympärillä oleva säteilyympäristö ja heidän planeettaansa kehittyvät ajan myötä. Leimahduksen kuollessa elämänäkymät saattavat parantaa.
"Heillä on vain paljon enemmän mahdollisuuksia elämän kehittymiseen pitkäaikaisuuden vuoksi", Shkolnik sanoo. "En usko, että tiedämme varmasti tavalla tai toisella siitä, ovatko punaisten kääpiöiden kiertävät planeetat vielä asuttavissa, mutta mielestäni aika näyttää."
- Arizonan osavaltion yliopiston lehdistötiedote: “ASU: n tähtitieteilijät saavat punaisen kääpiötähden superflare-purskeessa”
- Tutkimuspaperi: HAZMAT. IV. LEVYT JA YLITTYMÄT NUORISSA M-TÄRTÄMISSA FAR ULTRAVIOLETissa
- Wikipedian merkintä: Punainen kääpiö
- NASA: n lehdistötiedote: “Nuorten punaisten kääpiötähtien imperil-planeettojen superlamput”
- NASA: n lehdistötiedote: “Soihdut saattavat uhata planeetan käytettävyyttä punaisten kääpiöiden lähellä”
