¿Deberíamos agradecer al sol por hacer tan bien nuestro cómodo hogar en la Tierra?
Algunas estrellas no funcionan correctamente.Emiten poderosas llamaradas estelares que son arbitrarias y pueden arrasar con la vida de todos los planetas dentro del rango de la llamarada.Un nuevo estudio de las erupciones estelares de otras estrellas hace que nuestro sol parezca completamente sereno.
de la NASAtess(Transiting Exoplanet Survey Satellite) es un cazador de planetas.Su tarea principal es observar regularmente las estrellas fugaces.Estas inmersiones pueden señalar la existencia de planetas a medida que pasan entre nosotros y las estrellas.TESS tiene mucho éxito en la búsqueda de planetas.
Pero TESS hace más que identificar candidatos a exoplanetas.La cámara de ojo nítido de TESS revela mucho sobre las estrellas que orbitan los planetas.Uno de los objetivos de la misión es investigar alrededor de 1.000.enano tipo M(enana roja) La estrella más cercana a nosotros.Las enanas rojas son las estrellas más abundantes de nuestra galaxia, por lo que la mayoría de los exoplanetas probablemente las estén orbitando.Alrededor del 75% de las estrellas de la Vía Láctea son enanas de tipo M y muchas tienen planetas en su zona habitable.
Pero las enanas rojas son estrellas complejas.Por un lado, son las estrellas más longevas, por lo que los planetas que las orbitan pueden permanecer estables durante mucho tiempo.Su estabilidad duradera es buena para el desarrollo de la vida.
Las enanas rojas, por otro lado, pueden emitir poderosas bengalas.Las erupciones estelares pueden ser duras para los planetas y limitar severamente la posibilidad de vida en los planetas alrededor de las enanas rojas.
“Muchas de estas enanas rojas pueden emitir destellos 1000 veces más grandes que el Sol… ”
Ward Howard, autor principal, U of C Boulder.
Esto ilumina la búsqueda de planetas bajo una nueva luz.El objetivo principal de la caza planetaria es encontrar planetas en la zona habitable de las estrellas donde puede existir agua líquida en su superficie.Sin embargo, a medida que aumenta su conocimiento sobre la quema, su comprensión de las áreas habitables puede volverse obsoleta.
Un nuevo estudio presenta un análisis estadístico del destello estelar en cientos de estrellas.La investigación es “No existe tal cosa como un destello simple: subestructura y QPP observados en una muestra estadística de un destello TESS de 20 segundos de cadencia.Los autores son Ward Howard, becario postdoctoral en la Universidad de Colorado en Boulder, y Meredith McGregor, profesora asistente de astrofísica y ciencias planetarias en CU Boulder.El Astrophysical Journal publicará el estudio.
Este estudio es el primer análisis a gran escala de la erupción estelar.Se basa en datos recopilados en intervalos de 20 segundos, que es un flujo rápido para la observación.Cuanto más rápida es la cadencia, más granulares se recopilan los datos.
Nuestro sol emite llamaradas que pueden interrumpir los sistemas electrónicos de la Tierra y sus satélites.En este estudio, el sol no es nada comparado con una estrella, pero una estrella enana roja es más pequeña que el sol.
“El sol se mueve muy bien”, dijo Howard, autor principal, en un comunicado de prensa.”Muchas de estas enanas rojas pueden emitir destellos 1000 veces más grandes que el Sol, y solo puedes imaginar cómo afectaría eso a la vida en un planeta o en su superficie”.
TESS ahora está en una misión ampliada.El intervalo de observación de 20 segundos es más rápido que el intervalo de 2 minutos utilizado en las misiones principales de TESS.El espaciado rápido brinda a los astrofísicos una mejor ventana a las erupciones.Pueden ver cómo se desarrollan las erupciones y medir la radiación con mayor precisión.Howard y MacGregor descubrieron que las bengalas son más complejas de lo que piensas y que algunas pueden explotar varias veces.
“Tienen todo tipo de estructuras extrañas en sus curvas de luz, lo que indica que algunas de ellas están explotando varias veces”, dijo el coautor MacGregor.
“El nuevo modo de cadencia de 20 segundos revela una importante subestructura de grandes bengalas que podrías haber pasado por alto en tu cadencia de 2 minutos.
.”, escribe el autor en el artículo.“La observación de alta cadencia también elimina la degeneración presente en la cadencia de 2 minutos entre tipos de bengalas significativamente diferentes”, dicen cuando analizan la figura anterior.
“Históricamente, tenemos una imagen muy simple de la actividad estelar en la que se rompe un bucle, un estallido de energía y luego se desvanece lentamente, y luego pensamos en su frecuencia”.”Es un modelo que se aplica a todo lo que pensamos sobre las estrellas y sus efectos en los planetas, y claramente está completamente equivocado”.
“Nos da una comprensión estadística de la frecuencia con la que suceden ciertas cosas”, dijo Howard. Los científicos están tratando de averiguar cuánta radiación golpea el planeta durante el pico de una superllamarada y qué tan compleja es una llamarada. Puedes decidir si sucede. , agregó. tener.
Los astrofísicos describen las erupciones estelares en dos etapas. Las fases ascendente y descendente entre el inicio de la llamarada y su brillo máximo.“Muchas llamaradas grandes exhiben subestructuras complejas en la fase ascendente”, escribieron los autores. Una cadencia de 20 segundos ayuda a revelar la complejidad, pero una cadencia lenta no.”Esto es típico para una cadencia de 20 segundos, ya que el 46 % de las llamaradas grandes en nuestra muestra exhiben estructuras complejas (201 de 440) en la fase ascendente”.
El estudio también encontró otras morfologías de erupciones que los autores describen como inusuales pero frecuentes.Uno es la llamarada máxima.Este tipo de llamarada tiene un pico inicial de alta impulsividad seguido de un segundo pico menos impulsivo.Alrededor del 17% de las erupciones exhiben esta forma.
Otro tipo inusual es una bengala de parte superior plana.La mayoría de las bengalas tienen picos de impulso muy fuertes, mientras que las bengalas planas tienen un nivel de emisión más consistente en el pico.Estudios anteriores han demostrado que estos destellos de superficie plana pueden alcanzar su punto máximo en casi una hora, pero el pico de mayor duración en este estudio es de 26 minutos.Veinticuatro (alrededor del 5%) de las llamaradas en este estudio son llamaradas planas.
Las enanas rojas se queman de manera diferente a nuestro Sol.Pero los fundamentos son los mismos.Todas las estrellas tienen fuertes campos magnéticos, que a veces se enredan.El entrelazamiento crea poderosas explosiones de radiación y partículas cargadas.El resultado es hermoso, repitiendo lóbulos solares.Los lóbulos están fijados al sol, pero se extienden miles de kilómetros en el espacio.
“Nuestro sol hace esto y obtenemos bellas imágenes en las que podemos ver los bucles de emisión que sobresalen de la superficie del sol. Luego se separan y fluyen hacia el espacio”, dijo MacGregor.
Cuando los lóbulos solares se desvían del sol, es una llamarada.La mayoría de las erupciones van acompañadas de emisión de masa coronal (CME), masa de plasma solar y campo magnético.Cuando el sol emite CME hacia la Tierra y golpea la magnetosfera de nuestro planeta, obtenemos un hermoso espectáculo de luces.Aurora.También creamos tormentas geomagnéticas que, si son lo suficientemente poderosas, pueden dañar las redes eléctricas y los satélites.Pero eso es raro.
“Entonces vemos una luz verde hermosa y encantadora”, dijo MacGregor.“Lo que en realidad estamos viendo es el efecto del sol que descompone las moléculas en la atmósfera y la liberación de energía a partir de la descomposición de sustancias como el ozono y el agua”.
En una enana roja, la situación es diferente.
Las enanas rojas son más pequeñas que estrellas como nuestro Sol.Sin embargo, pueden rotar más rápido que las estrellas más grandes, por lo que pueden tener un campo magnético más fuerte.Esto crea llamaradas más poderosas y, a veces, lo que los astrofísicos llaman súper llamaradas.Las superllamaradas pueden ser hasta 30 veces más poderosas que las llamaradas de nuestro Sol. Tal vez incluso más poderoso que eso.
Esa cantidad de energía podría destrozar la atmósfera de un planeta.Es probable que la mayoría de los planetas que orbitan la zona habitable de una enana roja estén sumergidos por las mareas.Esto pinta una imagen fea de la vida.Un lado del mundo es estallado regularmente por poderosas bengalas, mientras que el otro todavía está oscuro.¿Pueden los seres vivos sobrevivir allí?
Tal vez lo sea.Algunas evidencias muestran que las enanas rojas emiten bengalas.alta latitud yPilar.Sin embargo, los planetas orbitan las estrellas en la eclíptica, por lo que se evitan sus peores efectos.
No hay mediciones firmes de qué tan lejos llegará la radiación de una llamarada enana roja a los planetas alrededor de la estrella.Los autores discuten esto en el documento, pero no pueden llegar a una conclusión definitiva.Los científicos trabajan con un concepto de supervivencia llamado D90. Es decir, la dosis de UV necesaria para matar el 90% de las bacterias resistentes llamadas D. Radiodurans.El autor dijo: “… 1/3 de 1034La llamarada de ergio alcanza este límite durante una época pico de 20 segundos”.También encontraron que ninguna bengala fue lo suficientemente poderosa como para matar el 100% de D. Radiodurans.
Estos números son preliminares y hay suposiciones detrás de ellos.Un planeta hipotético expuesto a una llamarada no tiene magnetismo ni atmósfera significativa.Con diferentes intensidades y diferentes tipos de atmósferas, la magnetosfera puede afectar significativamente la cantidad de luz ultravioleta de las llamaradas que llega a la superficie del planeta.
Nuestra comprensión de las enanas rojas y su llamarada está en pañales.Este estudio elimina algunas conjeturas y conjeturas y las reemplaza con el conocimiento más detallado de la quema.
“Nos da una comprensión estadística de la frecuencia con la que suceden ciertas cosas”, dijo Howard. Los científicos están tratando de averiguar cuánta radiación golpea el planeta durante el pico de una superllamarada y qué tan compleja es una llamarada. Puedes decidir si sucede. , agregó. tener.
Pero no pinta un cuadro hermoso.
El resultado es una luz bastante buena para el sol de nuestro vecino.Las erupciones solares son relativamente tranquilas y suaves en comparación con las poderosas erupciones de las enanas rojas.
La vida compleja en la Tierra es posible porque se han identificado correctamente muchas variables.Parece que podríamos agregar la llamarada relativamente tranquila del sol a la lista.
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