Длительные отношения между звездами и планетами вокруг них — включая Солнце и Землю — могут быть еще более сложными, чем считалось ранее. Это один из выводов нового исследования учёных, в котором были изучены тысячи звезд с помощью рентгеновской обсерватории НАСА “Чандра”.
Сообщается, что, проведя крупнейшее в истории исследование областей звездообразования в рентгеновских лучах, группа исследователей помогла выявить связь между очень мощными вспышками или вспышками молодых звезд и воздействием, которое они могут оказать на орбитальные планеты.
“Наша работа рассказывает, как Солнце могло вести себя и влиять на молодую Землю миллиарды лет назад, – рассказывает Костант Гетман из Пенсильванского государственного университета в Университетском Парке, штат Пенсильвания, который руководил исследованием. – В некотором смысле, это наша начальная история происхождения: как появились Земля и Солнечная система”.
Ученые изучили рентгеновские данные «Чандры» о более чем 24 000 звездах в 40 различных регионах, где формируются звезды. Они захватили более тысячи звезд, которые испускали вспышки значительно более энергичные, чем самая мощная вспышка, когда-либо наблюдавшаяся современными астрономами на Солнце, “Солнечное событие Каррингтона” в 1859 году. Супервспышки, по меньшей мере, в сто тысяч раз энергичнее, чем событие Кэррингтона, а мега-вспышки до 10 миллионов раз энергичнее.
Эти мощные вспышки происходят во всех звездообразующих областях и среди молодых звезд всех различных масс, в том числе и похожих на Солнце. Возраст звезд в исследовании оценивается менее чем в 5 миллионов лет, по сравнению с возрастом Солнца в 4,5 миллиарда лет.
Команда обнаружила несколько супервспышек в неделю для каждой молодой звезды, усредненных по всей выборке, и около двух мега-вспышек каждый год.
“Мы хотим знать, какое влияние — хорошее и плохое — эти вспышки оказывают на раннюю жизнь планет, – делится соавтор Эрик Фейгельсон из штата Пенсильвания. – Такие мощные вспышки могут иметь серьезные последствия”.
В течение последних двух десятилетий ученые утверждали, что эти гигантские вспышки могут помочь “дать” планеты все еще формирующимся звездам, вытесняя газ из дисков материала, которые их окружают. Это может вызвать образование гальки и другого мелкого каменистого материала, что является решающим шагом для формирования планет.
Исследователи также провели детальное моделирование 55 ярких супер – и мега-вспышек и обнаружили, что большинство из них напоминают длительные вспышки, наблюдаемые на Солнце, они производят “корональные выбросы массы”, мощные выбросы заряженных частиц, которые могут повредить атмосферу планет. Солнечное событие Кэррингтона включало в себя такой выброс.
Эта работа также важна для понимания самих вспышек. Команда обнаружила, что свойства вспышек, такие как их яркость и частота, одинаковы для молодых звезд с планетообразующими дисками и без них. Это означает, что вспышки, вероятно, похожи на те, что наблюдаются на Солнце, с петлями магнитного поля, имеющими оба следа на поверхности звезды, а не один, прикрепленный к диску, а другой – к звезде.
“Мы обнаружили, что эти гигантские вспышки похожи на вспышки на Солнце, но только значительно увеличены по энергии, частоте и размеру их магнитных петель”, – рассказал соавтор Гордон Гармайр из Хантингдонского института рентгеновской астрономии в Хантингдоне, штат Пенсильвания. – Понимание этих звездных вспышек может помочь нам понять самые мощные вспышки и корональные выбросы массы от Солнца.
