Астрономы раскрывают риски для планет, на которых может существовать жизнь

Астрономы обнаружили, что красные карликовые звезды могут создавать вспышки, в которых уровень ультрафиолетового излучения гораздо выше, чем считалось ранее.

Открытие позволяет предположить, что интенсивное ультрафиолетовое излучение этих вспышек может существенно повлиять на пригодность планет вокруг красных карликовых звезд для жизни.

«Считалось, что лишь немногие звезды могут генерировать достаточное количество ультрафиолетового излучения в результате вспышек, чтобы повлиять на обитаемость планет. Наши результаты показывают, что такой способностью может обладать гораздо больше звезд», — говорит первый автор работы Вера Бергер, которая руководила исследованием, работая в Гавайском университете, а сейчас работает в Кембриджском университете.

Бергер и ее команда использовали архивные данные космического телескопа GALEX для поиска вспышек среди 300 000 ближайших звезд. GALEX — это уже снятая с эксплуатации миссия НАСА, которая с 2003 по 2013 год одновременно наблюдала большую часть неба в ближнем и дальнем ультрафиолетовых диапазонах волн. Используя новые вычислительные методы, команда извлекла из этих данных много нового.

«Сочетание современных компьютерных мощностей с гигабайтами данных наблюдений десятилетней давности позволило нам найти вспышки на тысячах и тысячах близлежащих звезд», — говорит соавтор исследования доктор Майкл Такер из Университета штата Огайо.

По мнению исследователей, ультрафиолетовое излучение от вспышек на звездах может либо разрушать атмосферы планет, угрожая их потенциалу поддерживать жизнь, либо способствовать образованию строительных блоков РНК, необходимых для возникновения жизни.

Исследование, опубликованное в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ставит под сомнение существующие модели звездных вспышек и обитаемости экзопланет, показывая, что дальнее ультрафиолетовое излучение от вспышек в среднем в три раза энергичнее, чем обычно предполагается, и может достигать до двенадцати раз больше ожидаемых уровней энергии.

«Изменение в три раза — это то же самое, что разница в ультрафиолете летом в Анкоридже (Аляска) и Гонолулу, где незащищенная кожа может получить солнечный ожог менее чем за 10 минут», — говорит соавтор Бенджамин Джей Шаппи из Гавайского университета.

Точная причина такого сильного дальнего ультрафиолетового излучения остается неясной. Команда считает, что дело может быть в том, что излучение вспышек сконцентрировано на определенных длинах волн, что указывает на присутствие таких атомов, как углерод и азот.

«Это исследование изменило представление об окружающей среде вокруг звезд, менее массивных, чем наше Солнце, которые излучают очень мало ультрафиолетового света вне вспышек», — сказал соавтор работы Джейсон Хинкл.

По словам Бергера, который сейчас является стипендиатом Черчилля в Кембридже, для изучения ультрафиолетового излучения звезд необходимо больше данных с космических телескопов, что очень важно для понимания источника этого излучения.

«Наша работа подчеркивает необходимость дальнейшего изучения влияния звездных вспышек на экзопланетное окружение», — говорит Бергер. «Использование космических телескопов для получения ультрафиолетовых спектров звезд будет иметь решающее значение для лучшего понимания происхождения этого излучения».