Αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι οι πιο συνηθισμένοι αστέρες στον γαλαξία μπορεί να μην είναι τόσο επικίνδυνοι όσο πίστευαν κάποτε, ανοίγοντας το δρόμο για δυνητικά πιο κατοικήσιμους εξωπλανήτες. Τα αποτελέσματα θα εμφανιστούν στο περιοδικό Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.Οι κόκκινοι νάνοι αστέρες – γνωστοί και ως νάνοι αστέρες φασματικού τύπου Μ – αποτελούν περίπου το 75% όλων των αστέρων Γαλαξία μας. Είναι πολύ πιο ψυχροί και μικρότεροι από τον Ήλιο και παρουσιάζουν ακραίες μαγνητικές δραστηριότητες, όπως εκλάμψεις. Οι εκλάμψεις εμφανίζονται όταν τα αστρικά μαγνητικά πεδία συστρέφονται και στη συνέχεια επανατοποθετούνται, δημιουργώντας ακτινοβολία υψηλής ενέργειας κατά τη διαδικασία.

Ζωγραφική αναπαράσταση ενός κόκκινου νάνου αστέρα με εκλάμψεις και με τον εξωπλανήτη του. (Credit: AIP / J. Fohlmeister)

Οι αστρονόμοι ανησυχούσαν μήπως η ακτινοβολία και τα σωματίδια από τις δυναμικές αυτές εκλάμψεις μπορούσαν να απογυμνώσουν τους πλανήτες αυτών των αστέρων από την ατμόσφαιρά τους, καθιστώντας τους ακατοίκητους. Οι δυνητικά κατοικήσιμοι πλανήτες, γύρω από ψυχρούς νάνους αστέρες φασματικού τύπου Μ, βρίσκονται σε ιδιαίτερα ευάλωτη θέση, επειδή πρέπει να περιφέρονται κοντά στον αστέρα για να βρίσκονται στη κατοικήσιμη ζώνη του, όπου το νερό θα μπορούσε να παραμείνει υγρό σε μια βραχώδη επιφάνεια.

Τώρα, μια ομάδα με επικεφαλής την Ekaterina Ilin (Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam, Γερμανία) παρουσιάζει στοιχεία ότι οι εκλάμψεις ενδέχεται να μην είναι τόσο καταστροφικές τελικά. Η ομάδα της  Ilin συγκέντρωσε δεδομένα από το Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) της NASA, αναζητώντας υπερεκλάμψεις από νάνους αστέρες τύπου Μ που διαρκούν περισσότερο από την περίοδο περιστροφής του αστέρα. Βρήκαν τέσσερις από αυτούς του αστέρες με εκλάμψεις – και οι εκλάμψεις τους εμφανίστηκαν όλες σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, κοντά στους πόλους. Αυτές οι τοποθεσίες είναι εκπληκτικές ,επειδή δεν μοιάζουν με τις τοποθεσίες ηλιακών εκλάμψεων, που βρίσκονται κοντά στον ισημερινό του Ήλιου. Η επιβλαβής ακτινοβολία από τις εκλάμψεις μεγάλου γεωγραφικού πλάτους θα μπορούσε να προσπεράσει τους υποψήφιους πλανήτες, επιτρέποντάς τους να διατηρήσουν την ατμόσφαιρά τους.

ΠΟΛΙΚΕΣ ΕΚΛΑΜΨΕΙΣ

Η ομάδα της Ilin μελέτησε τους νάνους αστέρες τύπου Μ μελετώντας τις καμπύλες φωτός τους, οι οποίες δείχνουν πώς ένας αστέρας αλλάζει στη φωτεινότητα με την πάροδο του χρόνου. Κατά την έναρξη μιας έκλαμψης, η καμπύλη φωτός δείχνει μια μεγάλη αύξηση της φωτεινότητας. Δεδομένου ότι αυτές οι εκλάμψεις διήρκεσαν περισσότερο από την περίοδο περιστροφής του αστέρα, η περιστροφή του αστέρα αλλάζει την υπογραφή της έκλαμψης, αφήνοντας ένα περιστροφικό αποτύπωμα που επέτρεψε στην ομάδα της Ilin να εντοπίσει τη θέση της στη σφαίρα (επιφάνεια) του αστέρα. Οι εκλάμψεις σημειώθηκαν μεταξύ 55 ° και 81 ° στο γεωγραφικό πλάτος, μακρύτερα από τους ισημερινούς των αστέρων, κάτι που δεν συμβαίνει στον Ήλιο. Οι ηλιακές εκλάμψεις, κατά γενικό κανόνα, συμβαίνουν σε απόσταση 30 ° από τον ισημερινό.

ΔΥΝΗΤΙΚΑ ΚΑΤΟΙΚΗΣΙΜΟΙ ΠΛΑΝΗΤΕΣ

Εάν οι εκλάμψεις σε νάνους αστέρες φασματικού τύπου Μ συμβαίνουν σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, οι πλανήτες που περιφέρονται στο επίπεδο του ισημερινού του αστέρα, κάτι που ισχύει για τους πλανήτες γύρω από τέτοιους αστέρες, όπου είναι γνωστές οι κλίσεις της τροχιά τους- δεν θα συναντήσουν ποτέ τις εκρήξεις ενεργειακών σωματιδίων.

Ωστόσο, μια πολική έκλαμψη μπορεί να μην απαλλάξει εντελώς τους εξωπλανήτες από τον κίνδυνο-η ομάδα της Ilin μελετά τις εκλάμψεις στο ορατό φως, αλλά η υπεριώδης ακτινοβολία υψηλότερης ενέργειας και η ακτινοβολία Χ μπορεί να μην λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο.

Καθώς το TESS συνεχίζει να σαρώνει τον ουρανό, θα παρατηρήσει περισσότερες εκλάμψεις μεγάλης διάρκειας και θα επιβεβαιώσει αν οι εκρήξεις κόκκινων νάνων ευνοούν πραγματικά τα μεγάλα αστρικά (γεωγραφικά) πλάτη. Ίσως οι πιο κοινοί αστέρες του γαλαξία θα μπορούσαν τελικά να φιλοξενήσουν κατοικήσιμους πλανήτες.

Περισσότερα εδώ

Η μελέτη υπάρχει εδώ

https://arxiv.org/abs/2108.01917

Παναγιώτης Νιάρχος

ΕΚΠΑ