Galaksideki en yaygın yıldız türü kırmızı cüce yıldızdır. Bu küçük, loş yıldızların hiçbiri çıplak gözle Dünya'dan görülemez, ancak Güneşimizin yaydığı her şeyden çok daha güçlü fişekler yayabilirler. Hubble uzay teleskopunu kullanan iki gökbilimci, kırmızı bir cüce yıldızın süper parlama adı verilen güçlü bir parlama verdiğini gördü. Bu, bu yıldızların yaşanabilir bölgelerindeki gezegenler için kötü bir haber.
Kırmızı cüceler Samanyolu'ndaki yıldızların yaklaşık% 75'ini oluşturur, bu yüzden muhtemelen birçok dış gezegenlere ev sahipliği yaparlar. Aslında, bilim adamları yaşanabilir bölgelerde bulunan gezegenlerin çoğunun kırmızı cücelerin yörüngesinde olduğunu düşünüyor. Ancak astronomlar bu yıldızları ne kadar çok gözlemlerse, mahallelerinde ne kadar kaotik ve enerjik olabileceğinin farkına varırlar. Bu, yaşanabilir bölgenin ne anlama geldiğini yeniden düşünmemiz gerekebileceği anlamına geliyor.
“Süper parlamanın yaydığı ışık miktarını fark ettiğimde, bilgisayar ekranıma uzun bir süre sadece“ Whoa ”diye düşünerek oturdum. - Parke Loyd, Arizona Eyalet Üniversitesi.
Arizona Üniversitesi'nden iki gökbilimci, genç kırmızı cüce yıldızları HAZMAT veya “Zaman İçinde Yaşanabilir Bölgeler ve M cüce Etkinliği” adlı programın bir parçası olarak gözlemledi. HAZMAT, Hubble uzay teleskopunu hayatlarının üç farklı aşamasında kırmızı cüce yıldızları incelemek için kullanıyor: genç, orta ve yaşlı. HAZMAT, bu yıldızların en aktif olduğu elektromanyetik spektrumun parçası olan yıldızlardan gelen ultraviyole radyasyona odaklandı. Sonuçları yeni bir makalede detaylandırıldı.
“Kırmızı cüce yıldızlar galaksideki en küçük, en yaygın ve en uzun ömürlü yıldızlardır” diyor ASU’nun Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu ve HAZMAT programının baş araştırmacısı yardımcı doçent Evgenya Shkolnik. “Ayrıca, çoğu kırmızı cüce yıldızın yörüngede gezen gezegen sistemleri olduğunu düşünüyoruz.”
Gökbilimciler, kırmızı cüce yıldızlardan gelen süper alevlerin manyetik alanlarından kaynaklandığını düşünüyorlar. Bazı kırmızı cüce yıldızların manyetik alanların daha büyük yıldızlardan çok daha güçlü olduğu bilinmektedir, çünkü kırmızı cüceler daha büyük yıldızlardan çok daha hızlı dönmektedir. Yıldız döndükçe, manyetik alanları karışabilir. Bu karışıklık çok yoğunlaşırsa, manyetik alan çizgileri kırılır ve daha sonra yeniden bağlanır, bu da ultraviyole enerjinin büyük bir parlamasına, bir süper alevlenmeye neden olur.
Yıldızın yaşı süper alevlenme fenomeninin bir parçasıdır. Genç yıldızlar, özellikle hayatlarının ilk yüz milyon yılında olanlar, orta ve yaşlı yaş yıldızlarından daha fazla ışıl ışıl aktivite gösterirler. Ve bu parlamanın her gün gerçekleşmesi mümkündür.
“Bu, her gün, hatta günde birkaç kez meydana gelen aşırı alevlere baktığımız anlamına geliyor.” - Parke Loyd, Arizona Eyalet Üniversitesi.
Arizona State Üniversitesi'nde doktora sonrası araştırmacı olan Parke Loyd, makalenin baş yazarı. Dedi ki, “Süper alev yaydığı ışık miktarını fark ettiğimde, bilgisayar ekranıma uzunca bir süre sadece 'Whoa' diye düşünerek oturdum.” Dedi.
Loyd, “Genç kırmızı cüceler hakkında veri toplamak özellikle önemliydi, çünkü bu yıldızların oluştuktan sonraki ilk yüz milyon yıl olan gençliklerinde oldukça asi olacağından şüpheliydik” dedi.
Loyd, “Galaksimizdeki potansiyel olarak yaşanabilir gezegenlerin çoğu, hayatlarının bir noktasında gözlemlediğimiz gibi yoğun işaret fişeklerine dayanmak zorunda kaldı. Bu akıl almaz bir düşünce. ” Soru şu: Hayat hayatta kalabilir mi?
Genç kırmızı cüceler o kadar fazla enerji yayarlar ki, alevlenmeleri, yaşanabilir bölgelerindeki herhangi bir gezegenin atmosferini parçalayacak kadar güçlüdür. Bu gezegenlerin birçoğu gelgitle kırmızı cüce yıldızlarına kilitlenmiş olabilir, bu da bu dış gezegenlerdeki yaşamı çok zor bir olasılık haline getiriyor. Ancak galaksimizdeki yaşanabilir bölge dış gezegenlerinin çoğu kırmızı cücelerin yörüngesinde olduğundan, gezegen ve yıldız arasındaki etkileşimleri incelemek önemlidir.
Shkolnik, “HAZMAT programının amacı, gezegenlerin düşük kütleli yıldızlar etrafındaki yaşanabilirliğini anlamaktır. “Bu düşük kütleli yıldızlar gezegen atmosferini anlamada kritik öneme sahiptir.” Ultraviyole radyasyon bir gezegenin atmosferindeki kimyayı değiştirebilir veya potansiyel olarak bu atmosferi kaldırabilir.
“Gözlemlediğimiz işaret fişekleri atmosferi bir gezegenden ayırma kapasitesine sahip. Ancak bu, gezegende yaşam için kıyamet ve kasvet demek değildir. ” - Parke Loyd, Arizona Üniversitesi.
Yeni çalışma, HAZMAT programının sadece ilk bölümünden veriler sunmaktadır. Yaklaşık 40 milyon yıllık genç kırmızı cücelerin parlama sıklığına odaklandı. Bu yıldızlar eski meslektaşlarından çok daha enerjik ve kaotiktir. Kendi Güneşimiz gibi yıldızlardan daha fazla frekans ve enerji ile parlarlar.
Kendi Güneşimizi gözlemledikten yaklaşık yüz yıl sonra, kırmızı cüce süper alevlerin enerjisine bile yaklaşan sadece birkaç işaret fişeği gördük. Ve iki gökbilimci bu kırmızı cüceleri sadece 10 saat gözlemledi. O zaman, Güneş'in üretebildiği her şeyden çok daha güçlü 18 ayrı fişek gözlemlediler.
“Güneş ile yüz yıllık iyi gözlemlerimiz var” diyor Loyd. “Ve o zaman, süper alevlenmeye yaklaşan bir enerjiye sahip bir, belki iki tane işaret fişeği gördük. Bu genç yıldızların bir günlük Hubble gözlemlerinden biraz daha azında, alevlenmeyi yakaladık. Bu, her gün, hatta günde birkaç kez meydana gelen süper alevlere baktığımız anlamına geliyor. ”
Peki günlük aşırı alevlenme aktivitesi bu gezegenlerde yaşam potansiyelini nasıl etkiler? Loyd belirsiz. “Gözlemlediğimiz işaret fişekleri atmosferi bir gezegenden ayırma kapasitesine sahip. Ancak bu, gezegendeki yaşam için kıyamet ve kasvet anlamına gelmez. Düşündüğümüzden farklı bir hayat olabilir. Veya gezegenin atmosferini yenileyebilecek başka süreçler de olabilir. Kesinlikle sert bir ortam, ama buna steril bir ortam demekten çekinmeyin. ”
“Kırmızı cücelerin yörüngesindeki gezegenlerin henüz yaşanabilir olup olmadığı hakkında bir şekilde bildiğimizi sanmıyorum, ama zamanın anlatacağını düşünüyorum.” - Evgenya Shkolnik, Arizona Eyalet Üniversitesi.
Bu keşfe rağmen kırmızı cücelerin etrafında dönen gezegenlerde yaşam için gümüş bir astar olabilir. Kırmızı cücelerin bu kadar karanlık olmasının bir nedeni de uzun sürmesi. Aslında, kırmızı cüceler trilyonlarca yıl var olabilir. Bu, genç cücelerin yaşanabilir bölgesindeki dış gezegenlerin zor bir başlangıç yapabileceği, ancak ev sahibi yıldızlarının uzun ömürlülüğünün hayatın lehine çalışabileceği anlamına geliyor.
HAZMAT programının bir sonraki bölümü yıldızları bu yaşlanma olayının sakinleşmesi beklendiğinde orta yaşlarında gözlemleyecektir. Bu aşamadan sonra, HAZMAT yaşlılık döneminde kırmızı cüceleri gözlemleyecektir. Bu, gökbilimcilerin kırmızı cücelerin ve etraflarındaki radyasyon ortamının ve gezegenlerinin zaman içinde nasıl geliştiğini anlamalarına yardımcı olacaktır. Alevlenme azaldıkça, yaşam beklentileri de artabilir.
Shkolnik, “Uzun ömürleri göz önüne alındığında, hayatın evrimleşmesi için daha fazla fırsata sahipler” diyor. “Kırmızı cücelerin yörüngesindeki gezegenlerin henüz yaşanabilir olup olmadığından emin olduğumuzu sanmıyorum, ama zamanın anlatacağını düşünüyorum.”
- Arizona State University Basın Bülteni: “ASU Gökbilimcileri Süper Parlama Patlamasında Kırmızı Cüce Yıldızı Yakaladı”
- Araştırma Makalesi: HAZMAT. IV. UZAK ULTRAVİYOLE'DE GENÇ M YILDIZLARINDA FLARLAR VE SÜPERFLARLAR
- Wikipedia Girişi: Kırmızı Cüce
- NASA Basın Bülteni: “Genç Kırmızı Cüce Yıldızlar Imperil Gezegenlerden Süper Alevler”
- NASA Basın Bülteni: “İşaret fişekleri Kırmızı Cücelerin Yakınında Gezegenin Yaşanabilirliğini Tehdit Edebilir”