kozmos.hr
Astronomija

Zvjezdane erupcije kao ključna prepreka nastanjivosti egzoplaneta

Na ovoj ilustraciji snažni bljeskovi crvenog patuljka odnose atmosferu planeta koji kruži oko te zvijezde. Astronomi nastoje utvrditi sprječava li takva razina zvjezdane aktivnosti da egzoplaneti oko crvenih patuljaka budu nastanjivi. Buduće istraživanje egzoplaneta oko tih zvijezda, koje će provoditi Extremely Large Telescope, moglo bi ponuditi odgovor, no početak opažanja očekuje se tek za nekoliko godina. Zasluge: NASA, ESA i D. Player (Space Telescope Science Institute)
objavljeno
Podrži Kozmos.hr

Postani član i podrži nezavisno novinarstvo, i otključaj ekskluzivan sadržaj dostupan samo članovima.

Postani član »
Buy Me a Coffee članstvo

Potraga za nastanjivim svjetovima izvan Sunčeva sustava sve se češće sudara s problemom koji nema veze s planetima, nego sa zvijezdama koje ih okružuju. Posebno su problematični crveni patuljci, najbrojnije zvijezde u Mliječnoj stazi, poznate po snažnim i čestim erupcijama koje mogu ozbiljno ugroziti atmosfere planeta u njihovoj blizini.

Crveni patuljci čine i do 70 posto svih zvijezda u našoj galaksiji, a opažanja pokazuju da vrlo često imaju stjenovite planete, uključujući i one veličine Zemlje. Zbog male mase i niske svjetline, njihova nastanjiva zona nalazi se vrlo blizu same zvijezde. Upravo zbog toga svi potencijalno nastanjivi planeti nalaze se izravno izloženi snažnim bljeskovima i izbačajima plazme koji prate aktivnost takvih zvijezda.

Iako se o utjecaju zvjezdanih erupcija raspravlja već godinama, jasnog odgovora još nema. Problem je tim veći što većina danas poznatih kandidata za nastanjive egzoplanete kruži upravo oko zvijezda M-tipa.

Koliko su opasne erupcije crvenih patuljaka

Prema dostupnim podacima s kraja 2025. godine, poznato je oko 70 egzoplaneta čija ravnotežna temperatura dopušta postojanje tekuće vode. Oko 50 njih kruži oko crvenih patuljaka, zvijezda obilježenih snažnom kromosferskom aktivnošću. Takva aktivnost uključuje bljeskove visoke energije i koronalne izbačaje mase, procese koji mogu postupno ili naglo ogoliti planetarne atmosfere.

Svaku erupciju prati emisija ekstremnog ultraljubičastog i rendgenskog zračenja, često uz izbacivanje vruće plazme vezane uz magnetsko polje zvijezde. Iako i Sunce pokazuje slične pojave, njegova je aktivnost razmjerno blaga u usporedbi s nekim drugim zvijezdama. Posebno su problematični tzv. superbljeskovi, bljeskovi čija je energija najmanje deset puta veća od energije najsnažnijih Sunčevih bljeskova. Takvi događaji nikada nisu zabilježeni na Suncu, ali su relativno česti kod crvenih patuljaka, a povremeno se opažaju i kod zvijezda sličnih Suncu.

Istraživanja su pokazala da bljeskovi visoke energije koji se ponavljaju barem jednom mjesečno mogu u potpunosti uništiti ozonski sloj planeta. Bez tog sloja, površina ostaje izložena pogubnom ultraljubičastom zračenju, što može onemogućiti razvoj ili opstanak složenijeg života.

Potreba za novim promatračkim pristupom

Razumijevanje nastanjivosti egzoplaneta danas je ograničeno nedostatkom pouzdanih podataka o zvjezdanoj aktivnosti. Sunčevi bljeskovi prate se s visokom razinom detalja, zahvaljujući misijama poput sonde Parker Solar Probe i svemirskog opservatorija Solar Dynamics Observatory. Za razliku od toga, spektroskopska opažanja erupcija na drugim zvijezdama ostaju rijetka i fragmentarna.

U radu predanom u okviru inicijative Expanding Horizons Europski južni opservatorij naglašava se potreba za sustavnim praćenjem bljeskova na velikom uzorku zvijezda različite mase i starosti. Cilj je kvantificirati raspodjelu energije erupcija, utvrditi njihovu učestalost i pratiti kako se razina aktivnosti mijenja tijekom evolucije zvijezda.

Autori pritom upozoravaju da se utjecaj zračenja ne može svesti na jednostavnu logiku “što manje, to bolje”. Određena razina ultraljubičastog zračenja vjerojatno je nužna za pokretanje prebiotičkih kemijskih procesa i sintezu složenijih organskih molekula. Problem nastaje u trenutku kada intenzitet zračenja prijeđe prag nakon kojeg njegovo djelovanje postaje destruktivno za planetarni okoliš.

Teleskop nove generacije

Kako bi se ovaj zastoj u razumijevanju prevladao, predlaže se razvoj teleskopa posebno prilagođenog vremenski promjenjivim pojavama. Kao primjer se navodi kineski Teleskop Wide Field Survey, promjera zrcala 2,5 metra, namijenjen proučavanju kratkotrajnih pojava u više valnih duljina.

Za ozbiljan iskorak potreban je još snažniji instrument, s primarnim zrcalom većim od 4 metra, vidnim poljem od oko 1 do 3 stupnja te iznimno velikom mogućnošću istodobnog promatranja više ciljeva. Predlaže se sustav s desecima tisuća optičkih vlakana, koji bi omogućio simultano snimanje spektra velikog broja zvijezda i znatno ubrzao prikupljanje podataka.

Takav bi teleskop kombinirao neprekidno praćenje pažljivo odabranih zvijezda s brzim naknadnim opažanjima onih kod kojih se zabilježe erupcije. Time bi se prvi put dobila statistički pouzdana slika o stvarnom utjecaju zvjezdanih bljeskova na okoliš egzoplaneta.

U trenutku kada se priprema lansiranje misija poput svemirskog teleskopa PLATO, čiji je cilj otkrivanje i karakterizacija stjenovitih planeta u nastanjivim zonama, postaje jasno da sama prisutnost tekuće vode nije dovoljna. Bez razumijevanja zvjezdane aktivnosti, procjena nastanjivosti ostaje nepotpuna.

Sustavno proučavanje erupcija na velikom broju zvijezda moglo bi u sljedećim desetljećima odlučiti jedno od temeljnih pitanja moderne astronomije: mogu li planeti oko najčešćih zvijezda u galaksiji uopće zadržati uvjete pogodne za život.

Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
Podrži Kozmos.hr

Postani član i podrži nezavisno novinarstvo, i otključaj ekskluzivan sadržaj dostupan samo članovima.

Postani član »
Buy Me a Coffee članstvo
Članstvo Kozmos.hr

Pridruži se zajednici koja podržava neovisno novinarstvo.

Članci bez oglasa. Ekskluzivan sadržaj samo za članove. Sve stiže na tvoj e-mail i dostupno je u tvom Buy Me a Coffee profilu.

✓ Ekskluzivni članci i analize
✓ Čitanje bez oglasa
✓ Dostava na e-mail + pristup u Buy Me a Coffee
Postani član »
Podržavaš istraživačko pisanje i razvoj novih serijala.
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x