بیگ بنگ: مدل‌های جدید از انفجارهای ستاره‌ای عظیم لایه‌ی جدیدی از پیچیدگی را هنگام بررسی قابلیت سکونت بودن ِ سیارات فراخورشیدی نشان می‌دهد.

به گزارش بیگ بنگ، در واقع مدلی که برای خورشید ایجاد شده است برای ستارگان سرد که مورد علاقه‌ی دانشمندان در جست‌وجوی سیارات فراخورشیدی می‌باشند نیز مورد استفاده قرار گرفته است. این استفاده در پژوهشی توسط دکتر کریستینا کای از مرکز پرواز فضایی  گودارد ناسا در سوم جولای در نشست ملی نجوم در دانشگاه هال ارائه شد.

خروج جرم از تاج خورشیدی(CME) انفجارهای عظیمی از پلاسما و میدان مغناطیسی است که به طور معمول از خورشید و ستارگان دیگر فوران می‌کند. آنها یک مولفه‌ی اساسی در به اصطلاح هوای فضایی می‌باشند و در حال حاضر عامل اختلال در ماهواره‌ها و تجهیزات الکترونیکی دیگر بر روی زمین می‌باشند. دانشمندان نشان داده‌اند که تاثیرات هوای فضایی ممکن است تاثیر مهمی بر روی قابلیت سکونت بودن ِ سیارات اطراف ستاره‌ی سرد و کم جرم داشته باشد. ستارگان سرد و کم جرم گزینه‌هایی مناسب در جست‌وجو به دنبال سیارات فراخورشیدی شبیه زمین می‌باشند.

یک سیاره‌ی فراخورشیدی در صورتی به عنوان “قابل سکونت” شناخته می‌شود که مدارش در فاصله‌ای از ستاره‌ قرار گرفته باشد که آب به شکل مایع بر روی آن بتواند وجود داشته باشد. ستاره‌های با جرم کم سردتر می‌باشند و بنابراین باید ناحیه‌ی قابل سکونت آن نسبت به منظومه‌ی شمسی ما بسیار ستاره نزدیکتر باشد. اما خروج شعله های تاج خورشیدی به دلیل میدان‌ مغناطیسی افزایش‌ یافته قوی تر، خواهند بود.

وقتی شعله های ستاره ای بر روی یک سیاره تاثیر می‌گذارد، مگنتوسفر سیاره را فشرده می‌کند. مگنتوسفر یک حباب محافظتی مغناطیسی است که از سیاره محافظت می‌کند. شعله های ستاره ای شدید ممکن است فشار کافی برای فشرده کردن مگنتوسفر را داشته باشد در حدی که اتمسفر سیاره را تحت تاثیر قرار داده و آن را از سیاره جدا کند. این اتفاق می‌تواند باعث شود اشکال حیاتی که بر روس سیاره وجود داشته به سبب اشعه‌های ایکس ستاره‌ی نزدیک از بین برود.

کارهای این تیم بر اساس پژوهشی می‌باشد که اخیرا در دانشگاه بوستون انجام شده است که اطلاعات موجود در مورد شعله های ستاره ای در منظومه‌ی خودمان را گرفته و آن را در مورد یک منظومه‌ی ستاره‌ ای سرد به کار می برد. کریستنیا کای که این پروژه را در حین دکتری خود رهبری می‌کرد می‌گوید: « ما متوجه شدیم که شعله های ستاره ای بسیار قدرتمندتر و تکرار شونده‌تر از تاج خورشیدی نشات می گیرد اما چیزی که انتظار نداشتیم محل پایان این شعله های خورشیدی بود.»

این تیم با مدل کردن خط سیر تاج خورشیدی فرضی از ستاره‌ی سرد V374 Pegasi متوجه شدند میدان‌های مغناطیسی قوی ستاره بیشتر شعله های ستاره ای را به سمت “صفحه‌ی فعلی آستروسفیکی”(ACS) می‌فرستد. ACS سطح متناسب با کمترین قدرت میدان مغناطیسی در هر فاصله است که در آنجا به دام افتاده باقی خواهند ماند. مارک کورنبلوت دانشجوی ارشد درگیر در این پروژه می‌گوید: « همچنان که این ستارگان سرد ممکن است بسیار فراوان باشند و به نظر می‌رسد بهترین گزینه‌ها برای یافتن حیات در خارج از منظومه‌ی شمسی می‌باشند اما متوجه شده‌ایم به دلیل شعله های تاج ستاره ای ممکن است جای بسیار خطرناکی برای حیات باشند.»

این نتایج پیشنهاد می‌دهند که یک سیاره‌ی فراخورشیدی به یک میدان مغناطیسی ده تا چندین هزار برابر قویتر از زمین نیاز دارد تا از اتمسفرش در برابر شعله های تاج های ستاره‌ ای محافظت کند. برای ستارگان نزدیک به ACS در روز ممکن است 5 برخورد صورت بگیرد اما این میزان به یک بار در روزهای دیگر برای سیاراتی که مدار شیب‌دار دارند، کاهش می‌یابد. مرار اوفر که مشاور این پژوهش بود می‌گوید: « این کار از این لحاظ که برای اولین بار تاثیرات هوای فضایی بر روی سیارات خارجی را بررسی کرده‌ایم، پیشگام است. این تاثیر در هنگام بحث بر روی قابلیت سکونت سیارات نزدیک به ستاره‌های فعال باید در نظر گرفته شود.»

ترجمه: معصومه رحیمی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: phys.org