Новое исследование ставит под угрозу потенциально обитаемые планеты
Исследование бросает вызов существующим моделям звездных вспышек и обитаемости экзопланет.
Ученые заметили еще одно препятствие на пути возникновения внеземной жизни. Небольшие звезды — красные карлики, которые, как считается, составляют большую часть звезд Млечного Пути, излучают столько ультрафиолетового излучения, что могут сделать близлежащие планеты непригодными для жизни. Новое исследование показывает, что радиации может быть в три раза больше, чем предполагалось в первоначальных моделях.
В новой работе астрономы рассмотрели ближнее ультрафиолетовое (NUV) и дальнее ультрафиолетовое (FUV) излучение, испускаемое красными карликами.
Исследователи из Гавайского университета, Кембриджского университета и Университета штата Огайо использовали общедоступные данные Galaxy Evolution Explorer (GALEX) — орбитального космического телескопа НАСА, запущенного в 2003 году и выведенного из эксплуатации в 2013 году, — для изучения вспышек среди 300 000 звезд. Исследование собрало данные о 182 вспышках от 158 красных карликов, каждый из которых находится в пределах 100 парсеков от Солнца.
При расчете соотношений выбросов NUV/FUV для каждой вспышки команда ученых обнаружила, что предыдущие оценки излучения красных карликов не оправдали ожиданий.
Вспышки красных карликов излучают в среднем в три раза больше FUV-излучения, чем обычно предполагается; в некоторых случаях звезды излучают энергию, в 12 раз превышающую ожидаемый уровень.
Подобные мощные вспышки могут разрушить атмосферы близлежащих планет: в 2022 году исследование Калифорнийского университета в Риверсайде показало, что экзопланета под названием GJ 1252b потеряла свою атмосферу из-за красного карлика, вокруг которого она вращается. Без атмосферы жизнь, какой мы ее знаем, становится невозможной.
Согласно сообщению ученых, потребуются дополнительные исследования, чтобы понять, почему красные карлики выдают такое интенсивное FUV-излучение. Одна теория предполагает, что излучение концентрируется на определенных длинах волн, что указывает на участие атомов углерода и азота.
В своем исследовании астрономы отмечают, что две миссии, запуск которых запланирован на это десятилетие, могут помочь найти ответ. MANTIS (сокращение от «Мониторинг активности близлежащих звезд с помощью УФ-изображений и спектроскопии») поможет космическому телескопу Джеймс Уэбб искать УФ-излучение возле скалистых экзопланет.
В то же время ULTRASAT (ультрафиолетовый переходный астрономический спутник) будет захватывать данные NUV с полем зрения в 200 раз большим, чем у GALEX.
«Считалось, что немногие звезды генерируют достаточное количество УФ-излучения посредством вспышек, чтобы повлиять на обитаемость планет. Наши результаты показывают, что гораздо больше звезд могут обладать такой способностью», — сказала первый автор исследования Вера Бергер. «Наша работа выдвигает на первый план необходимость дальнейшего изучения воздействия звездных вспышек на экзопланетную среду».