Međunarodni tim znanstvenika predvođen istraživačicom sa Sveučilišta u Beču, Kristinom Kislyakovom, prvi puta je izravno detektirao Sunčev vjetar tri zvijezde slične Suncu, analizirajući X-zračenje iz njihovih astrosfera. Ovo otkriće omogućilo je postavljanje ograničenja na stope gubitka mase zvijezda kroz njihove vjetrove. Kao i naše Sunce, svaka zvijezda (ili binarni sustav) ima okolno područje u kojem su svi fizički procesi pod dominacijom središnje zvijezde (ili zvijezda). To područje poznato je kao astrosfera.
Astrosfere, koje također možemo definirati kao zvjezdani ekvivalenti heliosfere koja obavija naš Sunčev sustav, intenzivni su plazmatski mjehurići nastali djelovanjem Sunčevih vjetrova koji se šire u međuzvjezdani prostor ispunjen plinom i prašinom. Istraživanje Sunčevih vjetrova zvijezda niske mase sličnih Suncu ključne su za razumijevanje evolucije zvijezda i planeta, te povijesti i budućnosti našeg Sunca i Sunčevog sustava. Sunčevi vjetrovi igraju značajnu ulogu u procesima koji dovode do isparavanja atmosfera planeta u svemir, uzrokujući njihov maseni gubitak. Premda su stope bijega atmosfere s planeta na godišnjoj razini minimalne, one se akumuliraju tijekom dugih geoloških perioda. Takvi gubici mogu biti ključni za razvoj planeta u naseljiva mjesta ili u bezatmosferske stijene.
Unatoč njihovoj bitnoj ulozi u evoluciji zvijezda i planeta, Sunčevi vjetrovi zvijezda sličnih Suncu teško su kvantificirani. Ovi vjetrovi uglavnom se sastoje od protona i elektrona, ali uključuju i manje količine težih visoko nabijenih iona kao što su kisik i ugljik. Ti ioni, hvatajući elektrone iz neutralnih čestica međuzvjezdanog medija oko zvijezde, emitiraju X-zrake. Rezultati istraživanja, objavljeni u časopisu Nature Astronomy, temelje se na promatranjima svemirskim teleskopom XMM-Newton. Istraživači su analizirali spektralne linije iona kisika pomoću XMM-Newtona te uspjeli odrediti količinu kisika i ukupnu masu Sunčevog vjetra koje su zvijezde emitirale. Za tri zvijezde s otkrivenim astrosferama, nazvane 70 Ophiuchi, epsilon Eridani i 61 Cygni, istraživači su procijenili njihove stope gubitka mase kao 66,5±11,1, 15,6±4,4, i 9,6±4,1 puta veće od stope gubitka mase našeg Sunca. Ovo ukazuje na to da su vjetrovi tih zvijezda mnogo jači od Sunčeva vjetra, što se može objasniti jačom magnetskom aktivnošću tih zvijezda.
“U Sunčevom sustavu, Sunčev vjetar i njegova izmjena naboja promatrani su na planetama, kometima i u heliosferi, što nam pruža prirodni laboratorij za proučavanje sastava Sunčeva vjetra,” pojašnjava Kislyakova, vodeća autorica studije. “Promatranje takve emisije kod udaljenih zvijezda iznimno je izazovno zbog slabosti signala. Dodatno, udaljenost do zvijezda otežava razlikovanje signala koji emitira astrosfera od X-zraka koje stvarno emitira zvijezda, a dio se ‘razmazuje’ po vidnom polju teleskopa zbog instrumentalnih efekata.” “Razvili smo novi algoritam za razlikovanje doprinosa zvijezda i njihovih astrosfera u emisiji te detektirali signale izmjene naboja koji potječu od kisikovih iona Sunčeva vjetra i okolnog neutralnog međuzvjezdanog medija kod tri zvijezde glavnog niza,” dodaje Kislyakova. “Ovo je prvi put da je detektirana emisija izmjene naboja X-zraka iz astrosfera zvijezda sličnih Suncu. Naše procijenjene stope gubitka mase mogu služiti kao referentna točka za modele Sunčeva vjetra i proširuju naše ograničene opservacijske dokaze o vjetrovima zvijezda sličnih Suncu,” zaključuje Kislyakova.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
