_ Vânturi stelare de trei stele asemănătoare soarelui detectate pentru prima dată

O echipă internațională de cercetare condusă de un cercetător de la Universitatea din Viena a detectat pentru prima dată direct vânturile stelare de la trei stele asemănătoare soarelui prin înregistrarea razelor X emisia din astrosferele lor și a impus constrângeri asupra ratei de pierdere de masă a stelelor prin vânturile lor stelare.

Astrosferele, analogi stelari ai heliosferei care înconjoară sistemul nostru solar, sunt bule de plasmă foarte fierbinți suflate de vânturile stelare. în mediul interstelar, un spațiu plin cu gaz și praf. Studiul vântului stelar al stelelor de masă mică, similare cu soarele, ne permite să înțelegem evoluția stelară și planetară și, în cele din urmă, istoria și viitorul propriei noastre stele și sistem solar. Vânturile stelare conduc multe procese care evaporă atmosferele planetare în spațiu și, prin urmare, duc la pierderea masei atmosferice.

Deși ratele de evadare ale planetelor peste o oră sau chiar un an sunt mici, ele funcționează pe perioade geologice lungi. Pierderile se acumulează și pot fi un factor decisiv pentru o planetă care evoluează într-o lume locuibilă sau într-o rocă fără aer.

În ciuda importanței lor pentru evoluția atât a stelelor, cât și a planetelor, vânturile stelelor asemănătoare soarelui sunt notoriu de dificile. a constrânge. Compuși în principal din protoni și electroni, ele conțin, de asemenea, o cantitate mică de ioni mai grei, foarte încărcați (de exemplu, oxigen, carbon). Acești ioni sunt cei care, prin captarea electronilor din mediul interstelar din jurul stelei, emit raze X.

Emisia de raze X din astrosfere a detectat

O echipă internațională de cercetare condus de Kristina Kislyakova, om de știință senior la Departamentul de Astrofizică al Universității din Viena, a detectat pentru prima dată emisia de raze X din astrosfere în jurul a trei stele asemănătoare soarelui, așa-numitele stele din secvența principală care sunt stele din a înregistrat astfel de vânturi pentru prima dată direct, permițându-le să pună constrângeri asupra ratei de pierdere de masă a stelelor prin vânturile lor stelare.

Aceste rezultate, bazate pe observații cu Telescopul spațial XMM-Newton, sunt publicate în prezent în Nature Astronomy. Cercetătorii au observat amprentele spectrale (așa-numitele linii spectrale) ale ionilor de oxigen cu XMM-Newton și au reușit să determine cantitatea de oxigen și în cele din urmă masa totală a vântului stelar emis de stele.

Pentru cele trei stele cu astrosfere detectate, numite 70 Ophiuchi, epsilon Eridani și 61 Cygni, cercetătorii au estimat ratele lor de pierdere de masă la 66,5±11,1, 15,6±4,4 și, respectiv, de 9,6±4,1 ori rata de pierdere a masei solare. Aceasta înseamnă că vânturile de la aceste stele sunt mult mai puternice decât vântul solar, ceea ce ar putea fi explicat prin activitatea magnetică mai puternică a acestor stele.

„În sistemul solar, emisia de schimb de sarcină a vântului solar a fost observată din planete, comete și heliosfera și oferă un laborator natural pentru a studia compoziția vântului solar”, explică autorul principal al studiului, Kislyakova.

„Observarea acestei emisii de la stelele îndepărtate este mult mai dificilă din cauza faptului că slăbirea semnalului. În plus, distanța până la stele face foarte dificilă dezlegarea semnalului emis de astrosferă de emisia reală de raze X a stelei în sine, o parte din care este „împrăștiată” peste câmp -de-vedere a telescopului datorită efectelor instrumentale.

„Am dezvoltat un nou algoritm pentru a dezlega contribuțiile stelare și astrosferice la emisie și a detectat semnalele de schimb de sarcină provenite de la ionii de oxigen ai vântului stelar și de la mediu interstelar neutru înconjurător de trei stele din secvența principală.

„Aceasta a fost prima dată când a fost detectată emisia de schimb de sarcină cu raze X din astrosferele unor astfel de stele. Ratele noastre estimate de pierdere de masă pot fi folosite ca reper pentru modelele de vânt stelar și pot extinde dovezile noastre observaționale limitate. pentru vânturile stelelor asemănătoare soarelui.”

Coautorul Manuel Güdel, de asemenea de la Universitatea din Viena, adaugă: „Au existat eforturi la nivel mondial de-a lungul a trei decenii pentru a dovedi prezența vântului în jurul soarelui. le plac stelele și le măsoară puterile, dar până acum doar dovezile indirecte bazate pe efectele lor secundare asupra stelei sau asupra mediului ei au făcut aluzie la existența unor astfel de vânturi; grupul nostru a încercat anterior să detecteze emisiile radio de la vânturi, dar a putut stabili doar limite superioare pentru puterea vântului în timp ce nu detectează vânturile în sine.

„Noile noastre rezultate bazate pe raze X deschid calea pentru a găsi și chiar imaginea acestor vânturi în mod direct și pentru a studia interacțiunile lor cu planetele din jur.”

„Rezoluția spectrală mare a X-IFU va rezolva structura mai fină și raportul de emisie a liniilor de oxigen (precum și alte linii mai slabe), care sunt greu de distins cu XMM-uri. rezoluția CCD și oferă constrângeri suplimentare asupra mecanismului de emisie; emisie termică de la stele sau schimb de sarcină non-termic din astrosfere.”

(Fluierul)