Анализ космической погоды в системе красного карлика Проксима Центавра показал губительную для жизни среду.
Астрономам впервые удалось обнаружить четкую связь между видимыми оптическими вспышками и радиоизлучением, поступающим от звезд. Применив разработанный метод для анализа космической погоды в системе ближайшего к нам красного карлика Проксима Центавра, они пришли к неутешительным выводам – существование в ней жизни в известной нам форме, скорее всего, невозможно. Результаты исследования представлены в журнале The Astrophysical Journal.
«В системе Проксима Центавра проживает каменистая экзопланета, располагающаяся в обмитаемой зоне. Но, учитывая, что звезда является холодным маленьким красным карликом, ее планета располагается очень близко к ней, гораздо ближе, чем Меркурий к Солнцу. Это делает потенциальную жизнь крайне уязвимой перед опасным излучением», – рассказывают авторы исследования.
Экзопланета Proxima b в представлении художника. Credit: ESO/M. Kornmesser
В последнее десятилетие за пределами Солнечной системы обнаружено более 4 тысяч планет. Это достижение повысило надежды на обнаружение такой, где условия будут идентичны земным и может развиваться жизнь. Но звезды, подобные Солнцу, составляют лишь 7 процентов от всего населения нашей Галактики. При этом красные карлики, такие как Проксима Центавра – 70 процентов звезд Млечного Пути.
Солнце регулярно испускает горячие облака плазмы во время событий, известных как «выбросы корональной массы». Однако Земля находится на достаточно большом удалении от него по сравнению с потенциально обитаемыми мирами в системах красных карликов, поэтому излучение не так губительно для нас. Кроме этого, мощное магнитное поле нашей планеты защищает жизнь от яростных солнечных вспышек.
Мощный выброс корональной массы, произошедший во время вспышки 29 ноября 2020 года. Cкорость выброса составляет примерно 1100 километров в секунду. Credit: NASA, SDO / Ин-Спейс
«Вероятно, изучение космической погоды в системах красных карликов принесет нам только плохие новости, так как планеты вокруг них, скорее всего, подвержены звездным вспышкам и выбросам плазмы. Это не лучшее место для жизни», – отмечают авторы исследования.
Проксима Центавра – враждебная для жизни звезда
В рамках исследования наблюдения Проксимы Центавра проводились на радиоинтерферометре «Australian Square Kilometre Array Pathfinder» (ASKAP) и ряде других инструментов. В ходе кампании астрономы отслеживали звездную вспышку на Проксима Центавра на протяжении всей ее эволюции, получая данные с удивительной детализацией. А дальнейший анализ наблюдений за красным карликом спутником NASA «Transiting Exoplanet Survey Satellite» и телескопом обсерватории «Zadko» показал важную связь между наблюдаемыми радиовсплесками и мощными оптическими вспышками.
«Вероятность того, что наблюдаемая вспышка на Проксима Центавра и полученный радиосигнал от нее не были связаны – один шанс из 128 тысяч», – пояснили авторы исследования.
Снимок Проксима Центавра, сделанный космическим телескопом «Hubble». Credit: NASA
Расчеты ученых показали, что любые планеты вблизи Проксима Центавра подвергаются сильной атмосферной эрозии, в результате которой губительное для жизни интенсивное рентгеновское и ультрафиолетовое излучение достигает их поверхности.
Спасет ли магнитное поле?
Сколько экзопланет имеют магнитные поля, подобные земному – открытый вопрос.
Взаимодействие магнитного поля Земли с потоком солнечной радиации в представлении художника. Credit: NASA Goddard’s scientific visualization studio
Астрономам до сих пор не удалось обнаружить магнитные поля у экзопланет, и в будущем найти их может оказаться непросто. Один из возможных способов определения наличия магнитного поля – поиск полярных сияний, подобных тем, что наблюдаются на Земле и, например, на Юпитере.
«Но даже если бы существовали магнитные поля, учитывая близость планет, располагающихся в обитаемой зоне, к своим красным карликам, этого может быть недостаточно для их защиты», – заключили авторы исследования.
