Міжнародна група дослідників під керівництвом Віденського університету здійснила величезний прорив. У своєму недавно опублікованому дослідженні в журналі Nature Astronomy вони розповіли про перші прямі вимірювання швидкості зоряного вітру в трьох планетних системах, що схожі на нашу Сонячну систему.
Використовуючи дані рентгенівського випромінювання, отримані від багаторазового телескопа Європейського космічного агентства XMM-Newton, вони виміряли швидкість втрати маси цих зір через зоряний вітер. Результати цього дослідження допомагають зрозуміти еволюцію зір і планет і дають підстави для передбачення майбутнього розвитку нашої Сонячної системи.
Астросфери подібні до нашої геліосфери, зовнішнього атмосферного шару Сонця, складаються з гарячої плазми, яка виштовхується сонячним вітром у міжзоряний простір. Ці вітри впливають на процеси, що ведуть до втрати планетних атмосфер у космосі. Дослідження цих вітрів допомагають визначити, чи можуть планети стати життєздатними або стануть лише мертвими кам’яними світами.
Хоча зоряні вітри складаються переважно з протонів, електронів і альфа-частинок, вони також містять невелику кількість важких іонів і атомних ядер, таких як вуглець, азот, кисень, кремній і навіть залізо. Попри їхню важливість для зоряної та планетарної еволюції, вітри зір, подібних до Сонця, як відомо, важко стримувати. Однак відомо, що ці важчі іони захоплюють електрони з нейтрального водню, що призводить до рентгенівського випромінювання. Використовуючи дані місії XXM-Newton, вчені виявили ці випромінювання від інших зір.
Астрономи вимірювали вітри планетних систем 70 Змієносця, Епсилон Ерідана та 61 Лебедя із сонцеподібними зорями головної послідовності. Команда дослідників використала новий алгоритм для виділення внеску зір і їхніх астросфер у спектри випромінювання. Це дало їм змогу виявити сигнали обміну зарядами від іонів кисню зоряного вітру та нейтрального водню в навколишньому міжзоряному середовищі.
Виявилося, що вітри від цих зір набагато сильніші, ніж від нашого Сонця, що може бути наслідком сильнішої магнітної активності цих зір. Спостерігаючи спектральні лінії іонів кисню, вони змогли безпосередньо визначити загальну масу зоряного вітру, що випромінюється всіма трьома зорями. Для трьох досліджуваних зірок вони оцінили швидкість втрати маси в 66,5±11,1; 15,6±4,4 та 9,6±4,1 разів більшу за швидкість втрати маси Сонця, відповідно.
Це перше виявлення рентгенівського випромінювання з позасонячних астросфер. Отримані результати також дають підстави для вдосконалення моделей зоряних вітрів і розуміння їхнього впливу на планети.
У майбутньому цей метод може бути спрощений завдяки місіям наступного покоління, таким як місія Athena, яка матиме рентгенівський спектрометр із високою роздільною здатністю. Це дасть змогу отримати детальнішу картину зоряних вітрів і астросфер далеких зір, що важливо для розуміння їхньої придатності для життя та вдосконалення моделей еволюції сонячних систем.
Раніше ми повідомляли про те, як зонд NASA зареєстрував «зникнення» сонячного вітру.
За матеріалами universetoday.com
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
