Первое в своем роде наблюдение
Впервые полностью зафиксирован корональный выброс массы на звезде вне Солнечной системы — и оказалось, что такие бурные вспышки на молодых звездах достаточно энергичны, чтобы запускать химические процессы, важные для зарождения жизни на их планетах. Статья с результатами опубликована в журнале Nature Astronomy.
Молодые звезды значительно более активны, чем старшие. Считается, что в юные годы наше Солнце выбрасывало вспышки излучения и корональные выбросы массы (КВМ) гораздо чаще и мощнее, чем сейчас. До сих пор прямых наблюдений подобных мощных проявлений на молодых звездах, очень похожих на наше Солнце, не было.
Корональный выброс массы и сопровождающая его вспышка возникают, когда натянутые магнитные силовые линии на поверхности звезды разрываются, освобождая огромную энергию. Это проявляется в виде вспышки яркости на поверхности и подъема массивной плазменной струи из короны — сверхгорячого внешнего слоя атмосферы звезды.
Наблюдать КВМ на Солнце относительно просто, но на других звездах — заметить сложно. Наземные телескопы улавливали прохладную, менее энергичную плазму, «отрыгиваемую» молодыми звездами во время подобных событий. Однако требовалось зарегистрировать и высокоэнергетическую составляющую выбросов, которую предсказывают теории и которая определяет потенциал выбросов молодых звезд.
Юное Солнце
Международная команда астрономов под руководством Косукэ Намэкаты из Национальной астрономической обсерватории Японии добилась прорыва, нацелившись на молодую солнеподобную звезду EK Draconis (HD 129333), находящуюся в 112 световых годах в созвездии Дракона. Возраст звезды оценивают в 50–125 миллионов лет — она очень молода. Масса, радиус и температура поверхности EK Дракона практически совпадают с параметрами нашего Солнца: около 0,95 солнечной массы, 0,94 солнечных радиуса.
«Нас особенно волновал давний вопрос: как именно молодое Солнце влияло на формирующуюся Землю», — отметил Намэката.
Объединив космические и наземные обсерватории в Японии, Корее и США, исследователи смогли реконструировать событие, похожее на то, что могло происходить в нашей Солнечной системе миллиарды лет назад.
«Хаббл» и наземные телескопы обнаружили на EK Дракона спектральные следы коронального выброса массы. Ультрафиолетовые наблюдения выявили облако горячей плазмы с температурой порядка 100 000 Кельвинов. Горячая плазма была выброшена со скоростью 300–550 км/с. Через десять минут появился столб прохладного газа температурой около 10 000 К, движущийся медленнее — примерно 70 км/с. Горячая быстрая и прохладная медленная компоненты — две стороны одного выброса.
По словам авторов, такой уровень высвобождения энергии при регулярных повторениях мог бы запускать важные химические реакции в атмосфере планеты: образовывать парниковые газы, поддерживающие тепло, и разрушать молекулы с последующей перестройкой в более сложные органические соединения — потенциальные предшественники жизни.
Правда, экзопланет, вращающихся вокруг EK Дракона, еще не обнаружено. Тем не менее наблюдение дает редкое представление о роли звездной активности в происхождении жизни: роль, которую, возможно, играло наше Солнце 4,5 миллиарда лет назад, и которую сегодня могут играть другие молодые звезды.
Химики: супервспышки на Солнце могли дать толчок жизни на Земле
Как часто на Солнце могут возникать опасные супервспышки — подсчитали астрофизики
В кольцах древних деревьев обнаружили следы самой сильной солнечной бури в истории
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram