Молода, сонцеподібна зоря може містити попередження для життя на Землі

Астрономи, які слідкують за зоряною системою, розташованою за десятки світлових років від Землі, вперше спостерігали тривожне феєрверк-шоу: зоря на ім′я EK Draconis викинула потужний сплеск енергії та заряджених частинок, набагато потужніший, ніж все, що бачили вчені у нашій Сонячній системі.

Про це розповідається у пресрелізі Колорадського університету у Боулдері (CU Boulder). Дослідники, у тому числі астрофізик Юта Ноцу зі вказаного вишу, опублікували свої результати в журналі "Nature Astronomy".

У дослідженні вивчається зоряне явище, яке називається «викидом корональної маси», яке іноді називають сонячною бурею. Ноцу пояснив, що Сонце регулярно запускає подібні виверження — вони складаються з хмар надзвичайно гарячих частинок або плазми, які можуть мчати крізь космос зі швидкістю мільйони кілометрів на годину. І це потенційно погані новини: якщо викид корональної маси вразить Землю, він може підсмажити супутники на орбіті та відключити електромережі, що обслуговують цілі міста.

«Викиди корональної маси можуть мати серйозний вплив на Землю та людське суспільство», — сказав Ноцу, науковий співробітник Лабораторії фізики атмосфери та космосу (LASP) CU Boulder та Національної сонячної обсерваторії США.

Нове дослідження, яке очолив Косуке Намеката з Національної астрономічної обсерваторії Японії, який раніше був запрошеним вченим в CU Boulder, також припускає, що вони можуть бути набагато гіршими.

У цьому дослідженні Намеката, Ноцу та їхні колеги використовували телескопи на землі та в космосі, щоб подивитися на EK Draconis, яка виглядає як молода версія Сонця. У квітні 2020 року команда спостерігала, як EK Draconis викидає хмару розпеченої плазми з масою у квадрильйони кілограмів — понад у 10 разів більше, ніж найпотужніший викид корональної маси, коли-небудь зареєстрований від сонцеподібної зірки.

Ця подія може слугувати попередженням про те, наскільки небезпечною може бути погода у космосі.

«Теоретично такий викид великої маси може статися й на нашому Сонці», - сказав Ноцу. «Це спостереження може допомогти нам краще зрозуміти, як подібні події могли вплинути на Землю й навіть Марс протягом мільярдів років».

Вибухи суперспалахів

Ноцу пояснив, що викиди корональної маси часто відбуваються відразу після того, як зірка випускає спалах або раптовий яскравий сплеск радіації, який може поширитися далеко в космос.

Однак нещодавні дослідження показали, що на Сонці ця послідовність подій може бути відносно спокійною, принаймні, поки вчені спостерігають за цим. У 2019 році, наприклад, Ноцу та його колеги опублікували дослідження, яке показало, що молоді, сонцеподібні зорі в околицях галактики, схоже що, зазнають часті суперспалахи — як наші власні сонячні спалахи, але в десятки або навіть сотні разів потужніші.

Теоретично такий суперспалах може відбуватися і на нашому Сонці, але не дуже часто, можливо, раз на кілька тисяч років. З усим тим, команді Ноцу стало цікаво: чи може суперспалах також призвести до такого ж супервикиду корональної маси?

«Суперспалахи набагато більші, ніж спалахи, які ми бачимо від Сонця», — сказав Ноцу. «Тому ми підозрюємо, що вони також призведуть до набагато більших викидів маси. Але донедавна це були лише припущення».

Небезпека зверху

Щоб це з’ясувати, дослідники звернули увагу на EK Draconis. Цікава зоря, пояснив Ноцу, приблизно такого ж розміру, як і наше Сонце, але їй всього 100 мільйонів років, у космічному сенсі вона відносно дуже молода.

«Так виглядало наше сонце 4,5 мільярда років тому», — сказав Ноцу.

Дослідники спостерігали за зіркою протягом 32 ночей взимку та навесні 2020 року за допомогою Супутника огляду транзитів екзопланет (TESS) і телескопа SEIMEI Кіотського університету. 5 квітня Ноцу та його колегам пощастило: дослідники спостерігали, як на EK Draconis відбувся суперспалах, надзвичайно великий. Приблизно через 30 хвилин команда спостерігала те, що було схоже на викид корональної маси, який відлітав від поверхні зірки. Дослідники змогли вловити лише перший етап життя цього викиду, який називається фазою "виверження нитки". Але навіть у цьому випадку це був монстр, який рухався з максимальною швидкістю приблизно 1,6 мільйона кілометрів на годину.

Це також може не віщувати нічого доброго для життя на Землі: висновки команди натякають на те, що Сонце також може бути здатним на такі жорстокі крайнощі. Але не затримуйте дихання — як суперспалахи, супервикиди корональної маси, ймовірно, рідкісні на нашому немолодому Сонці.

Проте Ноцу зазначив, що величезні викиди маси, можливо, були набагато більш поширеними в перші роки існування Сонячної системи. Іншими словами, гігантські викиди корональної маси могли б допомогти сформувати такі планети, як Земля та Марс, такими, як вони виглядають сьогодні.

«Атмосфера сучасного Марса дуже тонка в порівнянні з земною», - сказав Ноцу. «У минулому, як ми вважаємо, атмосфера Марса була набагато товстішою. Викиди корональної маси можуть допомогти нам зрозуміти, що відбувалося з планетою за мільярди років».

Співавторами нового дослідження стали вчені з Національної астрономічної обсерваторії Японії, Університету Хього, Університету Кіото, Університету Кобе, Токійського технологічного інституту, Університету Токіо та Університету Дошіша.

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