Любой инопланетянин, живущий на планете, тесно прижавшейся к красному карлику, может вздохнуть с облегчением (при условии, что он дышит, может вздохнуть и почувствовать облегчение): возможно, чрезвычайно мощные взрывные звездные вспышки не стерилизуют планеты, как считалось ранее.
Красные карлики намного меньше, холоднее и тусклее Солнца. Также в отличие от Солнца красные карлики полностью конвективны, то есть горячая плазма поднимается от их ядра до самой поверхности (на Солнце конвективная область гораздо меньше). Это может показаться немного эзотерическим, но это чрезвычайно важно: поднимающийся и падающий ионизированный газ генерирует магнитное поле, и если звезда полностью конвективна сверху вниз (или действительно внутри снаружи), это означает, что она может генерировать очень мощные магнитные поля.
Магнитное поле звезды-это то, что приводит к взрывным событиям на ее поверхности, таким как звездные вспышки и корональные выбросы mas (или CME). Солнечная вспышка на Солнце может испускать приличную долю полной энергии Солнца, и она делает это в рентгеновских лучах и потоке субатомных частиц, и то и другое может закоротить наши спутники, угрожать астронавтам на орбитах и вызвать массовые отключения на Земле.
Выброс корональной массы аналогичен и может быть вызван вспышками, но больше склоняется к потоку субатомных частиц, чем к излучению света. Миллиард тонн (!!) водорода может быть взорван от Солнца со скоростью миллион километров в час. Событие, подобное этому, колоссально и снова может нанести большой ущерб здесь, на Земле.
Это может быть гораздо более серьезной проблемой для планет красных карликов. Красные карлики гораздо более активны в магнитном отношении , чем Солнце, и могут производить сверхпламеняемости, которые могут быть до десяти тысяч раз мощнее, чем любое Солнце. Хуже того, чтобы планета красных карликов была пригодна для жизни, она должна теснее прижиматься к более холодной звезде, чтобы поддерживать жизнь, что означает, что она действительно принимает на себя основной удар таких вспышек.
Это настолько серьезная проблема, что астрономы считают, что звездная активность может не только стерилизовать планету, но и через некоторое время лишить ее атмосферы.
Неужели обитающие на планетах красных карликов инопланетяне обречены?
Может быть, и нет, согласно некоторым новым исследованиям. Команда астрономов использовала Транзитный спутник наблюдения экзопланет, или ТЕСС, для изучения света от более чем 3000 очень холодных красных карликов, которые были полностью конвективными. ТЕСС наблюдает одну и ту же часть неба снова и снова, что делает его идеальным для поиска изменений яркости звезд. Они обнаружили более 17 000 вспышек от этих звезд и сузили их до 343 сверхсветовых событий.
Они хотели найти то, что называется вращательной модуляцией: вспышку, которая длилась достаточно долго, чтобы вращение самой звезды уносило ее в поле нашего зрения или из него, изменяя яркость вспышки. Они обнаружили четыре таких события от четырех разных звезд в диапазоне от 36 до 150 световых лет от Земли. Все четыре вращаются быстро, от 2,7 до 8,4 часов. Имейте в виду, что Солнцу требуется месяц, чтобы вращаться один раз, поэтому эти звезды вращаются сами по себе (быстрое вращение также помогает питать магнитные поля, поэтому, учитывая их склонность к сверхсветам, не слишком удивительно, что все эти звезды вращаются быстро).
Они обнаружили сигнатуру модуляции вращения во всех этих вспышках, что означает, что их яркость изменилась из-за вращения звезды, перемещающей вспышку в наше поле зрения и из него. Это самая крутая и важная часть: из этого они смогли выяснить, на какой широте произошла вспышка на звезде, то есть была ли она вблизи экватора или вблизи полюса.
Они обнаружили , что все четыре сверхсветовые вспышки произошли в высоких широтах, ближе к полюсу, чем к экватору, в диапазоне от 55° до 81° (полюс находится на 90°, экватор-на 0°).
Это действительно очень интересно. Большинство солнечных пятен и связанных с ними вспышек активности на Солнце происходит вблизи экватора, редко выше 35° или около того. Но все эти вспышки находились гораздо дальше от экватора.
И это может быть тем, что спасает любые потенциально обитаемые планеты. Планеты, как правило, вращаются вокруг экватора своей звезды-хозяина, и это будет особенно верно для планет-красных карликов, которые испытывают более сильные приливы от своих звезд из-за их близости; это заставит планеты находиться выше экватора.
Но вспышки происходят ближе к полюсам звезд, что уменьшает их воздействие. Ну, немного: высокоэнергетические рентгеновские и ультрафиолетовые лучи имеют тенденцию взрываться во всех направлениях, но это все же несколько уменьшает эффект. С другой стороны, корональные выбросы массы (которые могут быть связаны с вспышками) являются направленными и, как правило, фокусируются выше вспышки. Таким образом, вспышка на высокой широте разнесла бы СМЕ далеко от планет.
Если это правда, это означает, что эти планеты не попадают так сильно или так часто, как раньше думали.
Имейте в виду, что этот вывод все еще немного широк, учитывая данные. Например, CME расширяется по мере удаления от звезды, поэтому те, которые не направлены прямо на планету, все равно могут повлиять на нее. Кроме того, неясно, как на самом деле CME работают с красными карликовыми звездами, поскольку мы не можем их обнаружить; мы можем сделать это только из того, как они работают с Солнцем. Так что здесь нужно еще кое-что выяснить.
Но это обнадеживает. Красные карлики, безусловно, самые распространенные в галактике, составляя 80% всех звезд, и они преимущественно образуют небольшие скалистые планеты, такие как Земля. Просто статистически они являются наиболее вероятными видами звезд, у которых есть обитаемые планеты (хотя дьявол, как обычно, кроется в деталях). Мысль о том, что они могут быть стерты с лица земли своими звездами — хозяевами, немного удручает, поэтому этот вывод, даже если предварительный, является — простите за выражение-лучом солнца.