Tin tức Khoa học Skynet

Khám phá thời tiết không gian khiến ‘các hành tinh có thể ở được’ gặp rủi ro

Ngày:
Th12 10, 2020
Tóm tắt:

Pháo sáng sao có khả năng bùng phát vô tuyến: đó là thời tiết từ Proxima Centauri. Nghiên cứu mới cho thấy các hành tinh ngoại xung quanh các ngôi sao lùn đỏ loại M có khả năng sẽ tiếp xúc với các vụ phóng khối lượng đăng quang, làm cho khả năng tìm thấy sự sống như chúng ta biết là khá mỏng.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Ấn tượng của nghệ sĩ về tia sáng từ ngôi sao lân cận Proxima Centauri phóng vật chất lên một hành tinh gần đó. Tín dụng: Mark Myers / OzGrav
Ấn tượng của nghệ sĩ về tia sáng từ ngôi sao lân cận Proxima Centauri phóng vật chất lên một hành tinh gần đó.
Tín dụng: Mark Myers / OzGrav

Một khám phá liên kết các tia sáng sao với các dấu hiệu vụ nổ vô tuyến sẽ giúp các nhà thiên văn học dễ dàng phát hiện thời tiết không gian xung quanh các ngôi sao lân cận bên ngoài Hệ Mặt trời. Thật không may, những báo cáo thời tiết đầu tiên từ người hàng xóm gần nhất của chúng ta, Proxima Centauri, không hứa hẹn cho việc tìm kiếm sự sống như chúng ta biết.

Andrew Zic đến từ Đại học Sydney cho biết: “Các nhà thiên văn gần đây đã phát hiện thấy có hai hành tinh đá ‘giống Trái đất’ xung quanh Proxima Centauri, một hành tinh nằm trong ‘khu vực có thể sinh sống’, nơi bất kỳ nước nào cũng có thể ở dạng lỏng.

Proxima Centauri chỉ cách Trái đất 4,2 năm ánh sáng.

Nhưng vì Proxima Centauri là một ngôi sao lùn đỏ nhỏ, mát mẻ, điều đó có nghĩa là vùng sinh sống này rất gần với ngôi sao; gần hơn nhiều so với Sao Thủy so với Mặt trời của chúng ta.

Những gì nghiên cứu của nhóm Andrew Zic cho thấy rằng điều này làm cho các hành tinh rất dễ bị tổn thương bởi bức xạ ion hóa nguy hiểm có thể khử trùng hiệu quả các hành tinh.

Do ông Zic dẫn dắt, các nhà thiên văn học lần đầu tiên đã chỉ ra mối liên hệ chắc chắn giữa các tia sáng quang học và các vụ nổ vô tuyến trên một ngôi sao không phải là Mặt trời. Phát hiện được công bố hôm nay trên Tạp chí Vật lý thiên văn (The Astrophysical Journal), là một bước quan trọng để sử dụng tín hiệu vô tuyến từ các ngôi sao xa xôi để tạo ra các báo cáo thời tiết không gian một cách hiệu quả.

“Mặt trời của chúng ta thường xuyên phát ra các đám mây nóng gồm các hạt ion trong cái mà chúng ta gọi là ‘phóng khối lượng đăng quang’. Nhưng do Mặt trời nóng hơn nhiều so với Proxima Centauri và các sao lùn đỏ khác, ‘vùng sinh sống’ của chúng ta nằm xa bề mặt của Mặt trời, có nghĩa là Trái đất cách những sự kiện này tương đối xa.”

“Hơn nữa, Trái đất có một từ trường hành tinh rất mạnh giúp bảo vệ chúng ta khỏi những vụ nổ dữ dội của plasma mặt trời.”

Nghiên cứu được thực hiện với sự hợp tác của CSIRO, Đại học Tây Úc, Đại học Wisconsin-Milwaukee, Đại học Colorado và Đại học Curtin. Có sự đóng góp của Trung tâm ARC về Sóng hấp dẫn và Đại học California Berkeley.

Nghiên cứu hình thành một phần trong quá trình nghiên cứu tiến sĩ của ông Zic tại Viện Thiên văn học Sydney dưới sự giám sát của Giáo sư Tara Murphy, phó trưởng khoa Vật lý của Đại học Sydney. Ông Zic hiện đã đảm nhận vị trí chung tại Đại học Macquarie và CSIRO.

Ông nói: “Các vụ nổ vô tuyến sao lùn M có thể xảy ra vì những lý do khác nhau so với trên Mặt trời, nơi chúng thường liên quan đến các vụ phóng khối lượng đăng quang. Nhưng rất có thể có những sự kiện tương tự liên quan đến các vụ nổ sao và vụ nổ vô tuyến mà chúng ta đã thấy. nghiên cứu này. “

Sự phóng ra khối lượng vành là sự phóng ra năng lượng cực lớn của plasma ion hóa và bức xạ ra khỏi bầu khí quyển sao.

Ông Zic nói: “Đây có lẽ là một tin xấu về mặt thời tiết không gian. Có vẻ như các ngôi sao phổ biến nhất của thiên hà – sao lùn đỏ – sẽ không phải là nơi tuyệt vời để tìm thấy sự sống như chúng ta biết”.

Trong thập kỷ trước, đã có một sự phục hưng trong việc khám phá các hành tinh quay quanh các ngôi sao bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta. Hiện có hơn 4.000 ngoại hành tinh được biết đến.

Điều này đã thúc đẩy hy vọng tìm thấy các điều kiện ‘giống Trái đất’ trên các hành tinh ngoài hành tinh. Nghiên cứu gần đây nói rằng khoảng một nửa số ngôi sao giống Mặt trời trong Dải Ngân hà có thể là nhà của những hành tinh như vậy. Tuy nhiên, những ngôi sao giống Mặt trời chỉ chiếm 7% trong số các vật thể sao của thiên hà. Ngược lại, sao lùn đỏ kiểu M như Proxima Centauri chiếm khoảng 70% các ngôi sao trong Dải Ngân hà.

Các phát hiện cho thấy các hành tinh xung quanh những ngôi sao này có khả năng bị mưa sao sáng và phóng plasma.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Các quan sát Proxima Centauri được thực hiện bằng kính viễn vọng Máy dò tìm mảng km vuông (ASKAP) của CSIRO ở Tây Úc, Kính viễn vọng Zadko tại Đại học Tây Úc và một bộ các thiết bị khác.

Nhà khoa học Đại học Tây Úc, Tiến sĩ Bruce Gendre, từ Trung tâm Xuất sắc về Khám phá Sóng hấp dẫn (OzGrav) của ARC, cho biết nghiên cứu này giúp hiểu được những tác động mạnh mẽ của thời tiết không gian đối với các hệ mặt trời ngoài hệ mặt trời của chúng ta.

Tiến sĩ Gendre nói: “Hiểu được thời tiết không gian là rất quan trọng để hiểu sinh quyển hành tinh của chúng ta phát triển như thế nào – mà còn đối với tương lai là gì”.

Giáo sư Murphy cho biết: “Đây là một kết quả thú vị từ ASKAP. Chất lượng dữ liệu đáng kinh ngạc đã cho phép chúng tôi xem các tia sáng sao từ Proxima Centauri về toàn bộ quá trình phát triển của nó một cách chi tiết đáng kinh ngạc.

“Quan trọng nhất, chúng ta có thể nhìn thấy ánh sáng phân cực, đây là dấu hiệu đặc trưng của những sự kiện này. Nó giống như nhìn vào ngôi sao với kính râm. Khi ASKAP đang hoạt động ở chế độ khảo sát đầy đủ, chúng ta sẽ có thể quan sát nhiều sự kiện khác trên các ngôi sao gần đó . “

Điều này sẽ cung cấp cho chúng ta những hiểu biết sâu sắc hơn về thời tiết không gian xung quanh các ngôi sao gần đó.

Các cơ sở khác, bao gồm Vệ tinh Khảo sát Hành tinh Vượt qua Hành tinh của NASA và Kính viễn vọng Zadko được quan sát đồng thời với ASKAP, cung cấp mối liên hệ quan trọng giữa các vụ nổ vô tuyến và các tia sáng quang học mạnh được quan sát thấy.

Ông Zic nói: “Xác suất mà mặt trời quan sát được bùng phát và nhận được tín hiệu vô tuyến từ người hàng xóm của chúng tôi không được kết nối là ít hơn một cơ hội trong 128.000.”

Nghiên cứu chỉ ra rằng các hành tinh xung quanh Proxima Centauri có thể bị xói mòn khí quyển mạnh, khiến chúng tiếp xúc với tia X và bức xạ cực tím rất mạnh.

Nhưng liệu có từ trường bảo vệ những hành tinh này không?

Ông Zic nói: “Đây vẫn là một câu hỏi bỏ ngỏ. Có bao nhiêu ngoại hành tinh có từ trường như của chúng ta?”

Cho đến nay vẫn chưa có quan sát nào về từ trường xung quanh các hành tinh ngoài hành tinh và việc tìm kiếm những điều này có thể chứng minh là khó khăn. Ông Zic cho biết một cách tiềm năng để xác định các từ trường ở xa là tìm kiếm cực quang, giống như cực quang xung quanh Trái đất và cũng được chứng kiến ​​trên sao Mộc.

Ông Zic nói: “Nhưng ngay cả khi có từ trường, với sự gần gũi của các hành tinh trong vùng có thể sinh sống được xung quanh các sao lùn M, thì điều này có thể không đủ để bảo vệ chúng.”


Nguồn truyện:

Tài liệu do Đại học Sydney cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.


Tham khảo Tạp chí :

  1. Andrew Zic, Tara Murphy, Christene Lynch, George Heald, Emil Lenc, David L. Kaplan, Iver H. Cairns, David Coward, Bruce Gendre, Helen Johnston, Meredith MacGregor, Danny C. Price, Michael S. Wheatland. Sự kiện Bùng nổ loại IV do Pháo sáng từ Proxima Centauri và những gợi ý về thời tiết không gian . Tạp chí Vật lý thiên văn , 2020; 905 (1): 23 DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abca90

Bài viết liên quan

Bài viết mới