Новое исследование с использованием данных рентгеновской обсерватории НАСА "Чандра" и космического телескопа "Хаббл" дает новое понимание важного вопроса: насколько пригодны для жизни планеты, вращающиеся вокруг наиболее распространенного типа звезд в Галактике? Целью нового исследования, как сообщается в нашем пресс-релизе, является звезда Барнарда, которая является одной из ближайших звезд к Земле на расстоянии всего 6 световых лет. Звезда Барнарда-это красный карлик, маленькая звезда, которая медленно сжигает свой запас топлива и может длиться гораздо дольше, чем звезды среднего размера, такие как наше Солнце. Ему около 10 миллиардов лет, что делает его вдвое старше Солнца.

Авторы использовали звезду Барнарда в качестве примера, чтобы узнать, как вспышки от старого красного карлика могут повлиять на любые планеты, вращающиеся вокруг него. На иллюстрации этого художника изображен старый красный карлик, похожий на звезду Барнарда (справа), и вращающаяся скалистая планета (слева).

Наблюдения исследовательской группы Chandra звезды Барнарда, сделанные в июне 2019 года, обнаружили одну рентгеновскую вспышку (показано во вставке), а их наблюдения Хаббла, сделанные в марте 2019 года, выявили две ультрафиолетовые вспышки высокой энергии (показаны на дополнительном графике). Оба наблюдения длились около семи часов, и оба графика показывают рентгеновскую или ультрафиолетовую яркость, простирающуюся до нуля. Основываясь на продолжительности вспышек и наблюдениях, авторы пришли к выводу, что звезда Барнарда высвобождает потенциально разрушительные вспышки примерно в 25% случаев.

Затем команда изучила, что означают эти результаты для скалистых планет, вращающихся в обитаемой зоне—где на их поверхности может существовать жидкая вода—вокруг старого красного карлика, такого как звезда Барнарда. Любая атмосфера, сформировавшаяся в начале жизни обитаемой планеты, вероятно, была разрушена высокоэнергетическим излучением звезды во время ее неустойчивой юности. Позже, однако, атмосфера планеты может регенерировать, поскольку звезда становится менее активной с возрастом. Этот процесс регенерации может происходить за счет газов, выделяющихся при ударах твердого материала, или газов, выделяющихся в результате вулканических процессов.

Однако натиск мощных вспышек, подобных описанным здесь, многократно происходящих на протяжении сотен миллионов лет, может разрушить любую восстановленную атмосферу на скалистых планетах в обитаемой зоне. На рисунке показана атмосфера скалистой планеты, уносимая влево энергетическим излучением от вспышек, производимых красным карликом. Это уменьшило бы вероятность существования жизни в этих мирах. В настоящее время команда изучает высокоэнергетическое излучение от многих других красных карликов, чтобы определить, является ли звезда Барнарда типичной.

Статья, описывающая эти результаты, возглавляемая Кевином Франсом из Университета Колорадо в Боулдере, появляется в номере астрономического журнала от 30 октября 2020 года.

ИСТОЧНИК