Na červeném trpaslíku byla pozorována ničivá hvězdná bouře

První detekce výronu koronální hmoty z malého červeného trpaslíka by mohla mít velké důsledky pro život na blízkých planetách. Výrony koronální hmoty na Slunci (CME – Coronal Mass Ejections), jako ten, který jsme zažili začátkem minulého měsíce, estetické, ba dokonce rušivé události, které vedou ke vzniku polárních září a narušují rádiovou komunikaci. U jiných hvězd by se však mohly ukázat jako smrtelné pro život. Tento fakt byl podpořen nedávnou detekcí CME z červeného trpaslíka spektrální třídy M.

To představuje první detekci energetického rádiového záblesku typu II z blízké hvězdy. Studie s názvem Rádiový záblesk z výronu hmoty hvězdné koróny byla publikována v časopise Nature. Výzkumníci ve studii použili radioteleskop Low Frequency Array (LOFAR) jako součást takzvaného LOFAR Two-Metre Sky Survey. LOFAR se skládá z pole 20 000 dipólových detektorů, rozmístěných převážně po Nizozemsku a sousedních zemích.

„Je to důležité, protože se jedná o první přímý záznam takové hvězdné bouře (CME) na jiné hvězdě,“ říká Cyril Tasse (University of Leiden). „Dříve jsme měli pouze nepřímé náznaky událostí. Nyní můžeme skutečně vidět pohyb rázové vlny v atmosféře hvězdy, takže s jistotou víme, že se jedná o CME.“

Zdrojem je červený trpaslík StKM-1262, hvězda s hmotností 60 % našeho Slunce. Tento trpaslík typu M se nachází na hranici souhvězdí Draka a Pastevce. Hvězda se nachází asi 130 světelných let daleko a dosud není známo, zda by hostila exoplanety.

„Vypadá to mnohem silněji než průměrný výbuch CME od našeho Slunce! Takže není dobrý nápad být v jeho palebné linii,“ říká Joe Callingham (ASTRON – University of Amsterdam). „Zejména proto, že planety kolem M-trpaslíků, pokud se nacházejí v obyvatelné zóně, jsou mnohem blíže ke své mateřské hvězdě než Země ke Slunci.“

Pozorování prováděl i vesmírný dalekohled XMM-Newton Evropské kosmické agentury ESA, který monitoroval výbuch na vlnových délkách rentgenového záření.

„Použili jsme LOFAR k pozorování rádiového vyzařování z rázové vlny, jak prochází korónou hvězdy,“ říká Tasse. „Frekvence vyzařování závisí na hustotě plazmatu, takže s LOFARem můžeme rázovou vlnu sledovat. XMM-Newton nám díky svým rentgenovým datům pomáhá měřit nebo vymezovat profil hustoty koróny a můžeme získat fyzikální měření CME.“

Za předpokladu, že hvězda je plně konvektivní, je pravděpodobně také více zmagnetizovaná a vytváří silnější magnetické pole s mnohem většími erupcemi. Červení trpaslíci jsou bouřlivé hvězdy, menší, ale mnohem aktivnější než naše Slunce. Jsou také nejběžnější třídou hvězd v našem vesmíru.

„Vzhledem k tomu, že červení trpaslíci jsou nejběžnějšími hvězdami ve vesmíru, jsou také nejpravděpodobnějším místem pro nalezení planety,“ říká Callingham. „Chceme tedy zjistit, zda je planeta v okolí těchto hvězd potenciálně obyvatelná. Nicméně jsme nevěděli, jak často tyto hvězdy procházejí těmito obřími bouřemi (výrony koronální hmoty). To je důležité zjistit, protože i když se planeta nachází v obyvatelné zóně, je možné, že ji hvězda zasáhne výrony koronální hmoty, takže její atmosféru často zničí.“

Jednou z výhod červených trpaslíků jsou planety velikosti Země. Většina potvrzených exoplanet obíhá kolem červených trpaslíků, kteří tvoří 75 % celkové populace hvězd hlavní posloupnosti. Patří sem i známý systém TRAPPIST-1 a nedávné trio exoplanet obíhajících kolem TOI-2267. Důsledky tohoto objevu bohužel nevěstí nic dobrého pro vyhlídky na život na exoplanetách v okolí hvězd typu červených trpaslíků.

Tento objev potvrzuje to, co mnoho vědců již dlouho tušilo, že vyhlídky na vývoj života na exoplanetě obíhající kolem červeného trpaslíka mohou být mizivé. Ačkoliv se délka života červených trpaslíků měří v řádu bilionů let, což je mnohem více než současných 13,8 miliard let věku vesmíru, CME sterilizující planety jsou jednoznačnou nevýhodou. I když taková hvězda může uvolnit silnou CME jednou za 500 let, život potřebuje čas na vývoj. Navíc je obyvatelná zóna kolem červeného trpaslíka nepatrná.

„Říká nám to, že ‚obyvatelná zóna‘ se netýká jen výskytu kapalné vody,“ říká Tasse. „Jde také o magnetické prostředí. Pokud hvězda produkuje mnoho prudkých CME, planeta potřebuje silné magnetické stínění, aby si udržela atmosféru. Život, jak ho známe, kolem takových hvězd by tedy mohl být obtížnější.“

„Dalším krokem je shromáždit více dat a vytvořit skutečné statistiky. S budoucími přístroji, jako je SKA, budeme detekovat mnohem více událostí a pochopíme, jak často k těmto velkým CME dochází a jak ovlivňují blízké planety.“

Zdroj: https://www.universetoday.com/articles/devastating-stellar-storm-seen-on-red-dwarf-star

autor: František Martinek