Il tipo più comune di stella nella galassia è la stella nana rossa. Nessuna di queste piccole stelle fioche può essere vista dalla Terra ad occhio nudo, ma possono emettere bagliori molto più potenti di qualsiasi cosa emetta il nostro Sole. Due astronomi che usano il telescopio spaziale Hubble hanno visto una stella nana rossa emettere un potente tipo di bagliore chiamato superflare. Questa è una brutta notizia per tutti i pianeti nelle cosiddette zone abitabili di queste stelle.
I nani rossi costituiscono circa il 75% delle stelle nella Via Lattea, quindi probabilmente ospitano molti esopianeti. In effetti, gli scienziati pensano che la maggior parte dei pianeti che si trovano in zone abitabili siano in orbita attorno a nani rossi. Ma più gli astronomi osservano queste stelle, più stanno diventando consapevoli di quanto caotica ed energica possa essere nei loro quartieri. Ciò significa che potremmo dover ripensare il significato della zona abitabile.
"Quando ho realizzato l'enorme quantità di luce emessa dalla superflare, mi sono seduto a guardare lo schermo del mio computer per un po 'di tempo solo pensando," Whoa "" - Parke Loyd, Arizona State University.
Due astronomi dell'Università dell'Arizona hanno osservato giovani stelle nane rosse come parte di un programma chiamato HAZMAT, o "Zone abitabili e attività dei nani nel tempo". HAZMAT sta usando il telescopio spaziale Hubble per ispezionare le stelle nane rosse in tre diverse fasi della loro vita: giovane, intermedia e anziana. HAZMAT si è concentrato sulla radiazione ultravioletta proveniente dalle stelle, la parte dello spettro elettromagnetico in cui queste stelle sono più attive. I loro risultati sono dettagliati in un nuovo documento.
"Le stelle nane rosse sono le stelle più piccole, più comuni e più longevi della galassia", afferma Evgenya Shkolnik, assistente professore alla School of Earth and Space Exploration dell'ASU e principale investigatore del programma HAZMAT. "Inoltre, pensiamo che la maggior parte delle stelle nane rosse abbiano sistemi di pianeti in orbita attorno a loro."
Gli astronomi pensano che le superflares provenienti dalle stelle nane rosse siano causate dai loro campi magnetici. Alcune stelle nane rosse hanno campi magnetici molto più forti delle stelle più grandi, probabilmente perché le nane rosse ruotano molto più velocemente delle stelle più grandi. Mentre la stella ruota, i suoi campi magnetici possono impigliarsi. Se quel groviglio diventa troppo intenso, le linee del campo magnetico si rompono e poi si riconnettono, causando un enorme bagliore di energia ultravioletta, un superflare.
L'età della stella fa parte dei fenomeni di superflare. Le stelle più giovani, in particolare quelle nei primi cento milioni di anni della loro vita, mostrano un'attività più brillante rispetto alle stelle di mezza età e intermedie. Ed è possibile che questo flaring avvenga quotidianamente.
"Ciò significa che stiamo osservando le superflares che accadono ogni giorno o anche alcune volte al giorno". - Parke Loyd, Arizona State University.
Parke Loyd, ricercatore post-dottorato presso la Arizona State University, è l'autore principale del documento. Disse: "Quando ho realizzato la quantità di luce emessa dalla superflare, mi sono seduto a guardare lo schermo del mio computer per un po 'di tempo solo pensando," Whoa ".
"La raccolta di dati su giovani nane rosse è stata particolarmente importante perché sospettavamo che queste stelle sarebbero state abbastanza indisciplinate nella loro giovinezza, ovvero i primi cento milioni di anni dopo la loro formazione", ha detto Loyd.
Loyd ha aggiunto: “La maggior parte dei pianeti potenzialmente abitabili nella nostra galassia hanno dovuto resistere a bagliori intensi come quelli che abbiamo osservato ad un certo punto della loro vita. È un pensiero che fa riflettere. " La domanda è: la vita potrebbe sopravvivere?
I giovani nani rossi emettono così tanta energia, che le loro superflares sono abbastanza potenti da distruggere l'atmosfera di tutti i pianeti nelle loro zone abitabili. Molti di questi pianeti potrebbero essere messi in ordine con la loro stella nana rossa, un'altra condizione che rende la vita su questi esopianeti una prospettiva molto stimolante. Ma poiché la maggior parte degli esopianeti abitabili nella nostra galassia stanno orbitando attorno a nane rosse, è importante studiare le interazioni tra pianeta e stella.
"L'obiettivo del programma HAZMAT è comprendere l'abitabilità dei pianeti attorno alle stelle a bassa massa", spiega Shkolnik. "Queste stelle a bassa massa sono di fondamentale importanza per comprendere le atmosfere planetarie." Le radiazioni ultraviolette possono modificare la chimica nell'atmosfera di un pianeta o potenzialmente rimuovere quell'atmosfera.
“I bagliori come abbiamo osservato hanno la capacità di allontanare l'atmosfera da un pianeta. Ma ciò non significa necessariamente sventura e oscurità per la vita sul pianeta. " - Parke Loyd, Università dell'Arizona.
Il nuovo studio presenta dati provenienti solo dalla prima parte del programma HAZMAT. Si è concentrato sulla frequenza di bagliori di giovani nani rossi di circa 40 milioni di anni. Queste stelle sono molto più energiche e caotiche delle loro controparti più vecchie. Si accendono con maggiore frequenza ed energia rispetto alle stelle come il nostro Sole.
In circa cento anni di osservazione del nostro Sole, abbiamo assistito solo a un paio di razzi che si sono persino avvicinati all'energia delle superfere nane rosse. E i due astronomi hanno osservato questi nani rossi solo per 10 ore. In quel tempo osservarono 18 razzi separati molto più potenti di qualsiasi cosa il nostro Sole possa produrre, con il più potente, soprannominato "Hazflare", 30 volte più potente di qualsiasi cosa mai vista con l'Hubble.
"Con il Sole, abbiamo cento anni di buone osservazioni", afferma Loyd. "E in quel momento, abbiamo visto uno, forse due, bagliori che hanno un'energia che si avvicina a quella del superflare. In poco meno di un giorno di osservazioni Hubble di queste giovani stelle, abbiamo colto il superflare. Ciò significa che stiamo osservando le superflares che accadono ogni giorno o anche poche volte al giorno ".
In che modo l'attività quotidiana di superflare influirebbe sul potenziale di vita di questi pianeti? Loyd è incerto. “I bagliori come abbiamo osservato hanno la capacità di allontanare l'atmosfera da un pianeta. Ma questo non significa necessariamente distruzione e oscurità per la vita sul pianeta. Potrebbe essere una vita diversa da quella che immaginiamo. Oppure potrebbero esserci altri processi che potrebbero riempire l'atmosfera del pianeta. È certamente un ambiente difficile, ma esiterei a chiamarlo un ambiente sterile ".
"Non credo che sappiamo in un modo o nell'altro se i pianeti in orbita attorno ai nani rossi siano ancora abitabili, ma penso che il tempo lo dirà." - Evgenya Shkolnik, Arizona State University.
Potrebbe esserci un rivestimento d'argento per la vita sui pianeti in orbita attorno a nani rossi, nonostante questa scoperta. Una ragione per cui i nani rossi sono così deboli è che durano a lungo. In effetti, i nani rossi possono esistere per trilioni di anni. Ciò significa che gli esopianeti nella zona abitabile dei giovani nani potrebbero avere un inizio difficile, ma la longevità della loro stella ospite potrebbe funzionare a favore della vita.
La parte successiva del programma HAZMAT osserverà le stelle nella loro età intermedia, quando si prevede che questa attività di flaring si calmerà. Dopo quella fase, HAZMAT osserverà i nani rossi nella loro vecchiaia. Questo aiuterà gli astronomi a capire come le nane rosse e l'ambiente di radiazione che li circonda e i loro pianeti si evolvono nel tempo. Quando il flaring si attenua, le prospettive di vita potrebbero migliorare.
"Hanno solo molte più opportunità per la vita di evolversi, data la loro longevità", afferma Shkolnik. "Non credo che sappiamo in un modo o nell'altro se i pianeti in orbita attorno ai nani rossi siano ancora abitabili, ma penso che il tempo lo dirà."
- Comunicato stampa della Arizona State University: "Gli astronomi dell'ASU catturano la stella nana rossa in uno sfogo superfluo"
- Documento di ricerca: HAZMAT. IV. FLARES E SUPERFLARES SULLE GIOVANE STELLE M NEL FAR ULTRAVIOLET
- Voce di Wikipedia: Red Dwarf
- Comunicato stampa della NASA: "Superflares from Young Red Nwar Stars Imperil Planets"
- Comunicato stampa della NASA: "I razzi possono minacciare l'abitabilità del pianeta vicino ai nani rossi"
