Самая большая вспышка, когда-либо зарегистрированная на Проксиме Центавра, ближайшем соседе Солнца, наблюдаемом астрономами

Исследование опубликовано в Письма в астрофизический журнал, возглавлялась Университетом Колорадо в Боулдере и могла помочь в формировании охоты за жизнью за пределами солнечной системы Земли.

Представление художника о неистовой звездной вспышке на Проксиме Центавра, обнаруженной учеными в 2019 году с использованием девяти телескопов в электромагнитном спектре, включая Атакамский Большой миллиметровый / субмиллиметровый массив (ALMA). Из Проксимы Центавра с регулярностью излучаются мощные вспышки, которые почти ежедневно ударяют по планетам звезды. Предоставлено: НРАО / С. Дагнелло

Астрофизик из Боулдера Мередит МакГрегор объяснила, что Проксима Центавра – маленькая, но могущественная звезда. Он находится всего в четырех световых годах или более чем в 20 триллионах миль от нашего Солнца и содержит как минимум две планеты, одна из которых может выглядеть примерно как Земля. Это также красный карлик – название класса необычно маленьких и тусклых звезд.

Проксима Центавра имеет примерно одну восьмую массы нашего Солнца. Но не позволяйте этому вводить вас в заблуждение.

В своем новом исследовании МакГрегор и ее коллеги наблюдали Проксиму Центавра в течение 40 часов с помощью девяти телескопов на земле и в космосе. В процессе они получили сюрприз: Проксима Центавра испустила вспышку или вспышку излучения, которая начинается у поверхности звезды, которая считается одной из самых сильных, наблюдаемых где-либо в галактике.

«Звезда стала ярче в 14000 раз, если ее увидеть в ультрафиолетовых волнах за несколько секунд», – сказал МакГрегор, доцент Центра астрофизики и космической астрономии (CASA) и Департамента астрофизических и планетарных наук (APS). ) в CU Boulder.

Выводы команды намекают на новую физику, которая может изменить представление ученых о звездных вспышках. Они также не сулит ничего хорошего любому хрупкому организму, достаточно храброму, чтобы жить рядом с летучей звездой.

«Если бы на планете, ближайшей к Проксиме Центавра, существовала жизнь, она должна была бы сильно отличаться от всего остального на Земле», – сказал МакГрегор. «Человеку на этой планете было бы плохо».

Активные звезды

Звезда долгое время была целью ученых, надеющихся найти жизнь за пределами солнечной системы Земли. Для начала, Проксима Центавра находится поблизости. На нем также находится одна планета, названная Проксима Центавра b, которая находится в том, что исследователи называют обитаемой зоной – областью вокруг звезды, которая имеет правильный диапазон температур для укрытия жидкой воды на поверхности планеты.

Но есть одна особенность, сказал МакГрегор: красные карлики, которые считаются самыми распространенными звездами в галактике, также необычайно живы.

«Многие экзопланеты, которые мы нашли до сих пор, находятся вокруг этих типов звезд», – сказала она. «Но загвоздка в том, что они намного активнее, чем наше солнце. Они вспыхивают гораздо чаще и интенсивнее ».

Чтобы увидеть, сколько вспышек Проксимы Центавра, она и ее коллеги осуществили то, что приближает переворот в области астрофизики: они направили на звезду девять различных инструментов на 40 часов в течение нескольких месяцев в 2019 году. Среди этих глаз был Хаббл. Космический телескоп, Большая миллиметровая решетка Атакамы (ALMA) и спутник исследования транзитных экзопланет НАСА (TESS). Пятеро из них зафиксировали массивную вспышку на Проксиме Центавра, зафиксировав событие, поскольку оно произвело широкий спектр излучения.

«Мы впервые получили такое многоволновое освещение звездной вспышки», – сказал МакГрегор. «Обычно вам повезло, если у вас есть два инструмента».

Хрустящая планета

Этот метод позволил получить одну из самых глубоких анатомий вспышки любой звезды в галактике.

Данное событие наблюдалось 1 мая 2019 года и длилось всего 7 секунд. Несмотря на то, что он не производил много видимого света, он генерировал огромный всплеск как ультрафиолетового, так и радио- или «миллиметрового» излучения.

«В прошлом мы не знали, что звезды могут вспыхивать в миллиметровом диапазоне, поэтому мы впервые начали искать миллиметровые вспышки», – сказал МакГрегор.

Представление художника о неистовой звездной вспышке, вспыхивающей на соседней звезде Проксиме Центавра. Вспышка является самой мощной из когда-либо зарегистрированных звезд и дает ученым представление об охоте за жизнью в M-карликовых звездных системах, многие из которых имеют необычно живые звезды. Представление художника о неистовой звездной вспышке, вспыхивающей на соседней звезде Проксиме Центавра. Вспышка является самой мощной из когда-либо зарегистрированных звезд и дает ученым представление об охоте за жизнью в M-карликовых звездных системах, многие из которых имеют необычно живые звезды. Предоставлено: НРАО / С. Дагнелло

Эти миллиметровые сигналы, добавил МакГрегор, могут помочь исследователям собрать больше информации о том, как звезды генерируют вспышки. В настоящее время ученые подозревают, что эти всплески энергии происходят, когда магнитные поля возле поверхности звезды изгибаются и ломаются, что приводит к взрывным последствиям.

В целом наблюдаемая вспышка была примерно в 100 раз мощнее, чем любая аналогичная вспышка, наблюдаемая на Солнце Земли. Со временем такая энергия может разрушить атмосферу планеты и даже подвергнуть формы жизни смертельной радиации.

Вспышки такого типа могут быть не редкостью на Проксиме Центавра. Помимо большого бума в мае 2019 года, исследователи зафиксировали множество других вспышек за те 40 часов, которые они провели, наблюдая за звездой.

«Планеты Проксимы Центавра подвергаются подобному удару не раз в столетие, но, по крайней мере, один раз в день, если не несколько раз в день», – сказал МакГрегор.

Полученные данные предполагают, что ближайший спутник солнца может приготовить еще больше сюрпризов.

«Вероятно, будут еще более странные типы вспышек, демонстрирующие различные типы физики, о которых мы раньше не задумывались», – сказал МакГрегор.