Astronomi kažu da su prvi put uočili ogromnu eksploziju koju je izazvala zvijezda izvan našeg Sunčevog sistema. Erupcija je u nekim aspektima bila slična onima koje je izazvalo naše Sunce, poput solarnih oluja koje su prošle sedmice krasile noćno nebo aurorama na Zemlji, ali u mnogo većim i zloslutnijim razmjerama.
Umjesto da pokrene šarenoliku sjevernu svjetlost, ova snažna eksplozija je vjerojatno imala potencijalno razorne posljedice za bilo koju obližnju planetu, prema novom istraživanju.
Izbacivanje koronalne mase ili koronalna masna erupcija (CME) bio je vjerovatni uzrok ovog eksplozivnog događaja. U našem Sunčevom sistemu, ovaj fenomen je veliki oblak jonizovanog gasa, nazvanog plazma, i magnetskih polja koji izbija iz vanjske atmosfere Sunca.
Kada su takvi izlivi dovoljno veliki da dostignu Zemlju, mogu izazvati svemirsko vrijeme ili velike poremećaje magnetnog polja naše planete. Ove snažne solarne oluje stvaraju aurore na Zemljinim polovima, ali mogu i da poremete komunikacije, električnu mrežu i rad satelita.
Astronomi nikada nisu bili u stanju da detektuju izbacivanje koronalne mase koje se oslobađa sa druge zvijezde do sada. Istraživači su opisali ovo revolucionarno otkriće u studiji objavljenoj u srijedu u časopisu Nature.
Zvijezda, nazvana StKM 1-1262, je crveni patuljak udaljen oko 130 svjetlosnih godina od Zemlje.
Zvjezdana oluja je krenula brzinom od 5,3 miliona milja na sat (2.400 kilometara u sekundi). Takva brzina je zabilježena samo u oko jednom od svakih 2.000 izbacivanja koronalne mase sa našeg Sunca, prema autorima studije.
“Zvijezda se ponaša kao izuzetno namagnetizovana, ključala kanta plazme. Ovaj izliv je 10 do 100 hiljada puta snažniji od najjačeg koji Sunce može da proizvede,” rekao je koautor studije Cyril Tasse, istraživački saradnik u Paris Observatory, putem emaila, pa dodao: “Ovo otvara prozor ekstrasolarnog svemirskog vremena.”
Gust, brz izliv materijala izbačen sa zvijezde bio je dovoljno snažan da je mogao skinuti atmosferu planete koja kruži u bliskoj orbiti. Razumijevanje kako burna aktivnost zvijezda utiče na egzoplanete je ključno jer astronomi pokušavaju da utvrde da li je bilo koja planeta van našeg Sunčevog sistema potencijalno pogodna za život.
Kada ih zvijezda oslobodi u svemir, izbacivanja koronalne mase stvaraju talas radio talasa dok prolaze kroz vanjsku zvjezdanu atmosferu, nazvanu korona.
“To su jaki udari zvjezdanog vjetra koji se kreću brže od brzine zvuka u okolnom međuplanetarnom prostoru, stvarajući udarni talas koji je uporediv sa zvučnim bumom borbenog aviona,” rekao je Mark Mies, naučni istraživač u Space Weather Prediction Center, NOAA. Mies nije učestvovao u studiji.
Istraživači su uočili radio signal koristeći novi analitički softver i radioteleskop sa niskofrekventnim nizom (LOFAR), prije skoro 10 godina. LOFAR se sastoji od hiljada antena u Holandiji i širom Evrope koje zajedno čine veliki radioteleskop.
“Ova vrsta radio signala jednostavno ne bi postojala osim ako materijal nije potpuno napustio zvijezdin mjehur snažnog magnetizma,” rekao je vodeći autor studije Dr. Joe Callingham, vanredni profesor na Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam.
Tasse i koautor studije Philippe Zarka, viši istraživač u Paris Observatory, razvili su novu tehniku analize nazvanu Radio Interferometric Multiplexed Spectroscopy (RIMS). Ona koristi talasne dužine svjetlosti snimljene sa hiljada zvijezda kako bi se pratilo njihovo ponašanje tokom vremena.
Signal koji je detektovao RIMS bio je radio-eksplozija tipa II, što ukazuje da se vrući gas udaljava od zvijezde u svemir. Za razliku od brzih radio-eksplozija, koje su milisekundni bljeskovi svjetlosti sumnjivog porijekla, radio-eksplozija tipa II se javlja tokom nekoliko minuta, rekao je Callingham.
Tim je koristio podatke iz misije XMM-Newton Evropske svemirske agencije, lansirane 1999. godine, da bi izmjerio temperaturu, rotaciju i sjaj zvijezde pomoću rendgenskih zraka.
Crveni patuljci mogu imati magnetska polja koja su više od 1.000 puta jača od onih na našem Suncu, rekao je Callingham.
StKM 1-1262 ima polovinu mase naše zvijezde, ali se rotira 20 puta brže i može se pohvaliti magnetnim poljem procijenjenim na 300 puta snažnije, prema studiji.
Naučnici često pronalaze egzoplanete koje kruže oko ovih zvijezda, mnogo slabije i hladnije od našeg Sunca, na bližoj udaljenosti, ponekad završe jednu orbitu za nekoliko dana.
Zbog manjeg sjaja i niže temperature crvenih patuljaka, nastanjiva zona, udaljenost u kojoj planetarna površina može imati tečnu vodu, je mnogo manja, pa su planete gušće grupisane oko zvijezde.
Astronomi dugo dovode u pitanje da li bi baklje koje oslobađaju crveni patuljci mogle zasipati planete štetnim zračenjem. Ako planeta ima tečnu vodu i zaštitnu atmosferu, mogla bi biti potencijalno nastanjiva.
Trenutno nije poznato da li neke planete kruže oko StKM 1-1262, ali gotovo svaka crvena patuljasta zvijezda ima bar jednu planetu, rekao je Callingham.
“Zaštitno magnetsko polje koje imamo na Zemlji ne bi moglo izdržati pritisak koronalne mase (CME), izlažući atmosferu direktno CME-u, što bi dovelo do njenog ogoljavanja,” napisao je Callingham. “Čak i ako planeta bude u savršenoj zoni, njena atmosfera bi brzo nestala, ostavljajući neplodnu stijenku, slično Marsu.”
Istraživači žele razumjeti kako male zvijezde oslobađaju toliku energiju i kakav utjecaj ponovljena izbacivanja koronalne mase imaju na obližnje planete.