Супер спалахи: менш шкідливі для екзопланет, ніж вважалося раніше

Супер спалахи — екстремальні сплески випромінювання від зірок — підозрювалися у завданні тривалої шкоди атмосфері, а отже життєпридатності планет.

Нещодавно опубліковане дослідження виявило докази того, що вони представляють лише обмежену небезпеку для планетних систем, оскільки сплески випромінювання відбуваються не у напрямку екзопланет, розповідають у Постдамському астрофізичному інституті Лейбніца (AIP).

Використовуючи оптичні спостереження від Супутника огляду транзитів екзопланет (TESS), астрономи з AIP у співпраці зі вченими із США та Іспанії досліджували великі супер спалахи на молодих, маленьких зорях. Зорі цього класу, звані «червоними карликами» мають нижчу температуру і масу, ніж наше Сонце.

Навколо такого типу зірок було знайдено багато екзопланет. Питання в тому, чи ці екзопланети придатні для життя, оскільки червоні карлики активніші за наше Сонце і спалахують набагато частіше та інтенсивніше. Спалахи — це магнітні вибухи в атмосфері зір, які виганяють у космос інтенсивне електромагнітне випромінювання. Великі спалахи пов'язані з випромінюванням енергетичних частинок, які можуть вражати екзопланети, що обертаються навколо такої зорі, та змінювати або навіть випаровувати атмосфери планет.

Аспірантка AIP Катерина Ілін разом з командою розробили метод, що дозволяє визначити, звідки на поверхні зірок запускаються спалахи.

"Ми виявили, що надзвичайно великі спалахи запускаються з полюсів зірок-червоних карликів, а не з їх екватора, як це зазвичай буває на Сонці", - каже Ілін. "Тому екзопланети, що обертаються в одній площині з екватором зорі, подібно до планет у нашій власній Сонячній системі, могли б бути значною мірою захищені від таких супер спалахів, оскільки вони спрямовані вгору або вниз від системи екзопланет. Це може покращити перспективи життєпридатності екзопланет навколо маленьких зірок, які в іншому випадку перебували б під більшою загрозою від енергетичного випромінювання та частинок, пов'язаних зі спалахами, у порівнянні з планетами Сонячної системи".

Новини за подібною темою:

		"Габбл" і "Нові горизонти" одночасно націлилися на Уран для подальшого вивчення екзопланет
		Вчені відкрили планету, що обертається навколо найближчої до нашого Сонця поодинокої зорі
		"Вебб" виявив на "пухкій" екзопланеті несподівану асиметрію її атмосфери

Виявлення цих спалахів є ще одним доказом того, що сильні та динамічні концентрації зоряних магнітних полів, у вигляді темних плям та спалахів, утворюються близько до обертових полюсів зірок, що швидко обертаються. Про існування таких "полярних плям" давно підозрювали на основі методів непрямої реконструкції, таких як (Зееманівська) Доплерівська візуалізація зоряних поверхонь, але досі вони не були виявлені безпосередньо. Команда досягла цього шляхом аналізу спалахів білого світла на швидко обертових М-карликах, які тривають досить довго, щоб їх яскравість модулювалася у результаті появи та зникнення з поля зору при обертанні зоряної поверхні.

Автори змогли безпосередньо визначити географічну широту регіону спалаху за формою кривої світла, а також показали, що метод виявлення не був упереджений у бік певних широт.

"Я особливо схвильована тим, що нам нарешті вдалося підтвердити існування полярних плям для цих швидко обертових зірок. У майбутньому це допоможе нам краще зрозуміти структуру їх магнітного поля", - додає Катя Поппенхагер, керівник відділу зоряної фізики та екзопланет в AIP.

Вчені переглянули весь архів спостережень, отриманих TESS, на наявність зірок, які демонструють великі спалахи, обробляючи криві світла понад 3000 зірок-червоних карликів, що загалом складає понад 400 років часу спостережень. Серед цих зірок вони виявили чотири, які підходили для нового методу. Їхні результати показують, що всі чотири спалахи відбувалися вище ~55 градусів широти, тобто набагато ближче до полюса, ніж спалахи та плями на Сонці, які зазвичай відбуваються нижче 30 градусів.

Цей результат, навіть з наявністю лише чотирьох спалахів, є значним: якби спалахи були рівномірно розподілені по всій поверхні зорі, шанси знайти чотири спалахи поспіль на таких високих широтах становитимуть приблизно 1:1000. Це має наслідки для моделей магнітних полів зірок і для життєпридатності екзопланет, що обертаються навколо них.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.

• Екзопланети