ALMA виявила потужні спалахи на Проксимі Центавра

Астрономи виявили високоенергетичні спалахи в міліметровому діапазоні хвиль зірки Проксима Центавра, що можуть знищувати атмосфери її потенційно придатних для життя планет.

Проксима Центавра, наш найближчий зоряний сусід, розташована на відстані трохи більше чотирьох світлових років від Землі. Ця високоактивна карликова зірка типу М давно відома своїми частими спалахами у видимому світлі. Однак нещодавнє дослідження демонструє також інтенсивну активність у радіо- та міліметровому діапазонах хвиль. Ці спостереження змінюють наше розуміння придатності для життя планет навколо активних зірок.

Потенційна загроза для сусідніх планет

Проксима Центавра містить щонайменше одну потенційно придатну для життя планету розміром із Землю. Спалахи на цій зірці випромінюють енергію в усьому електромагнітному спектрі. Вони також випускають потоки високоенергетичних частинок, відомих як “зоряні енергетичні частинки”.

“Активність нашого Сонця не руйнує атмосферу Землі, а натомість викликає красиві полярні сяйва, тому що у нас є товста атмосфера і сильне магнітне поле, яке захищає нашу планету. Але спалахи Проксими Центавра набагато потужніші,” – пояснює Мередіт МакГрегор з Університету Джона Гопкінса. Якщо ці спалахи достатньо потужні, вони можуть руйнувати атмосфери планет, позбавляючи їх критичних компонентів.

Дослідницький підхід та відкриття

Команда астрономів під керівництвом Кіани Бертон і Мередіт МакГрегор використала Атакамську велику міліметрову/субміліметрову антенну решітку (ALMA). Невеликий розмір Проксими та її сильне магнітне поле роблять її надзвичайно активною. Її магнітні поля закручуються і врешті-решт розриваються, випускаючи енергію назовні.

Дослідження поєднало 50 годин спостережень ALMA з використанням різних конфігурацій антен. За цей час було зареєстровано 463 спалахи з енергією від 10?? до 10?? ерг. Тривалість спалахів становила від 3 до 16 секунд.

Значення для астрономії

Це перше багатохвильове дослідження з використанням міліметрових спостережень, що відкриває новий погляд на фізику спалахів. “Коли ми бачимо спалахи за допомогою ALMA, ми бачимо електромагнітне випромінювання – світло різних довжин хвиль,” – каже МакГрегор. Ці спостереження дозволяють відстежувати властивості частинок, що вивільняються із зірки.

Астрономи виявили, що розподіл частоти спалахів у Проксими Центавра слідує степеневій функції. Менш енергійні спалахи відбуваються частіше, а більш енергійні – рідше. Фаза згасання спалахів найвищої енергії значно довша за початкову фазу.

МакГрегор підкреслює унікальність ALMA для таких досліджень: “Спалахи в міліметровому діапазоні відбуваються набагато частіше – це інший закон потужності, ніж у оптичному діапазоні. Якщо розглядати лише оптичні довжини хвиль, ми втрачаємо важливу інформацію.”