Výzkum Kappa Ceti pomáhá pochopit raný vývoj Země

Před téměř čtyřmi miliardami let vznikl život na Zemi. Podmínek pro vznik života na Zemi bylo mnoho, ty hlavní jsou např. pevný povrch, tekutá voda a atmosféra. Životu se však dařilo rozvíjet i díky jiné potřebné složce: přítomnosti ochranného magnetického pole.

Nová studie zkoumá hvězdu Kappa Ceti, která je v současné době podobná mladému Slunci, a ukazuje, že magnetické pole hraje důležitou roli v procesu napomáhajícímu k životu.

 „Pokud má být planeta obyvatelná, potřebuje teplo a vodu, ale také potřebnou ochranu, kterou zajišťuje mladé a silné Slunce,“ říká hlavní autor Jose-Dias Do Nascimento z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) a University of Rio G. do Norte (UFRN) v Brazílii.

Hvězda Kappa Ceti se nachází 30 světelných let od Země v souhvězdí Velryby. Je nápadně podobná našemu Slunci, ale je mladší. Tým vypočítal její věk na pouhých 400 – 600 miliónu let, ten se shoduje s věkem odvozeným z rotační doby hvězdy (průkopníkem je astronom Soren Meibom). Tento věk zhruba odpovídá době, kdy se na Zemi poprvé objevil život. Studium Kappa Ceti nám může pomoci nahlédnout do rané historie naší sluneční soustavy.

Stejně jako ostatní hvězdy tohoto věku je Kappa Ceti velmi magneticky aktivní. Její povrch je pokryt velkým množstvím gigantických hvězdných skvrn podobným slunečním. Jsou však mnohem větší a četnější. Ty pohání stálý proud plazmy nebo ionizovaného plynu vyvrhovaného do vesmíru. Výzkumný tým zjistil, že tento hvězdný prach je 50x silnější než vítr sluneční.

Takový prudký hvězdný vítr by mohl bičovat atmosféru jiné planety v obyvatelné zóně, pokud by tato planeta nebyla chráněna magnetickým polem. V krajním případě by planeta bez magnetického pole mohla přijít o většinu své atmosféry. V naší sluneční soustavě utrpěla stejný osud planeta Mars, ze světa tepla se slanými oceány se změnila na chladnou a suchou poušť.

Tým modeloval silný hvězdný vítr Kappa Ceti a jeho vliv na mladou Zemi. Magnetické pole mladé Země se očekává zhruba stejně silné nebo jen mírně slabší jako je tomu dnes. V závislosti na předpokládané síle vědci zjistili, že výsledná chráněná oblast Země (magnetosféra Země) by měla být o třetinu až polovinu větší než je tomu dnes.

Kappa Ceti poskytuje důkazy o super erupcích, tedy o erupcích, které uvolňují 10 až 100 milionkrát víc energie než největší erupce pozorované na našem Slunci. Erupce, které mohou odejmout atmosféru planety. Vědci doufají, že se ze studia Kappa Ceti dozvědí, jak často tato hvězda produkuje tyto super erupce a tím zjistí četnost erupcí u mladého Slunce.

Tento výzkum byl přijat k publikaci v časopise Astrophysical Journal Letter a je k dispozici online. Série pozorování hvězdy Kappa Ceti byla součástí programu Bcool Large Programm s dalekohledem Bernard Lyot, který se nachází na vrcholu Pic du Midi ve francouzských Pyrenejích.

Zdroj: https://www.cfa.harvard.edu

autor: Sylvie Gorková