Większość planet pozaziemskich, które odkrywamy, krąży blisko swoich macierzystych słońc – znacznie bliżej niż Ziemia. Nowe badania dają nadzieję, że ewentualne życie, jakie mogłoby się na nich rozwijać, nie zostanie spopielone przez rozbłysk gwiazdy.

Ekaterina Illin z Instututu Astrofizyki im. Leibnitza w Poczdamie zbadała rozbłyski gwiazd zarejestrowane przez satelitę TESS. Odkryła, że dane pozwalają na zlokalizowanie rozbłysków na czterech gwiazdach typu M. To najczęściej występujący typ gwiazd w naszej Galaktyce - szacuje się, że stanowią one nawet 85 proc. wszystkich gwiazd Drogi Mlecznej.

W większości są to czerwone karły, gwiazdy mniejsze i słabsze od Słońca. Strefa, w której może istnieć woda w stanie ciekłym (co uważa się za jeden z warunków do rozwoju życia), znajduje się dużo bliżej nich niż to ma miejsce w przypadku Słońca. Na tyle blisko, że jeśli krąży w niej planeta, narażona jest na rozbłyski czerwonego karła.

Niewielki rozmiar czerwonych karłów sprawia, że są bardziej aktywne

Niewielki rozmiar takich gwiazd sprawia, że konwekcja zachodzi w całej ich objętości. Oznacza to, że rozgrzana materia unosi się od jądra ku powierzchni gwiazdy, a gdy się schłodzi, opada z powrotem. Powstają silne pola magnetyczne powodujące rozbłyski, które są znacznie silniejsze niż te obserwowane na Słońcu.

Odpowiednio silny rozbłysk mógłby zmieść część atmosfery bliskiej planety. Z czasem planeta mogłaby ją stracić całkowicie. A nawet jeśli atmosferę utrzyma, rozbłysk oznacza gwałtowny wzrost promieniowania ultrafioletowego, które szkodzi życiu. Szanse na to, że życie na takich planetach się rozwinie, astronomowie oceniają na minimalne.

TESS widzi rozbłyski odległych gwiazd jako zmiany ich jasności. Ekaterinie Illin udało się dostrzec, że na czterech rozpatrywanych przez nią gwiazdach wszystkie rozbłyski zachodziły na szerokości powyżej 55 stopni od równika gwiazdy. W przypadku Słońca jest zupełnie inaczej - większość rozbłysków słonecznych rzadko pojawia się powyżej 30 stopni od równika.

Większość rozbłysków czerwonych karłów omija planety

To ważne odkrycie. Dlaczego? Większość planet krąży w płaszczyźnie równika swoich gwiazd lub pod bardzo niewielkim kątem od niego. Rozbłyski skierowane pod dużym kątem omijają więc planety.

Illin przedstawiła swoje badania 1 lipca podczas konferencji Europejskiego Towarzystwa Astronomicznego. Astrobiolog z Florida Institute of Technology Manasvi Lingram komentuje, że to niezwykle ciekawe odkrycie poparte rzetelnymi badaniami, ale próba czterech gwiazd jest jednak niewielka.

Illin nie zaprzecza. Ale podkreśla, że jej obserwacje zgadzają się z komputerowymi symulacjami konwekcji w czerwonych karłach. – Nie można wykluczyć, że gwiazdy [które badałam] są w jakiś sposób wyjątkowe. Nie wyglądają jednak na wyjątkowe – dodaje.

Jeśli odkrycie Illin potwierdzą dalsze obserwacje, będzie to oznaczać, że szukając życia, można brać pod uwagę aż 85 proc. gwiazd w naszej Galaktyce.

Rozbłyskowa Proxima, czyli najbliższa sąsiadka Słońca

Do gwiazd, które potrafią gwałtownie zwiększyć swoją jasność, należy też Proxima Centauri, odległa o 4,2 lat świetlnych. Jest czerwonym karłem o jednej szóstej masy Słońca. W 2016 roku obserwacje potwierdziły, że krążą wokół niej dwie planety, z których jedna (znaczona literą b) ma masę zbliżoną do ziemskiej.

Proxima świeci setki razy słabiej niż Słońce, ale planeta b krąży wokół niej dwadzieścia razy bliżej niż Ziemia wokół Słońca (w odległości 7,5 mln kilometrów). Teoretycznie temperatury na jej powierzchni mogłyby być podobne do tych, które panują na Ziemi.

Proxima jest jednak gwiazdą rozbłyskową. Choć zwykle świeci znacznie słabiej, w 2016 roku zwiększyła swoją jasność niemal sześćset razy, prawie do poziomu Słońca. Tak silna aktywność – jak dotychczas sądzono – w zasadzie wyklucza szanse na powstanie i rozwój ewentualnego życia na planecie.

Teraz okazuje się, że rozbłyski mogą omijać planetę. Szanse na istnienie życia w pobliżu wcale nie są więc takie małe.

Źródło: New Scientist