Rumvejrudsigten for Proxima Centauri B

Proxima Centauri, den nærmeste stjerne på Jorden (kun 4,28 lysår væk) får meget opmærksomhed i disse dage. Det er vært for en planet, Proxima Cen b, hvis masse er omkring 1,3 jordmasse (selvom den kunne være større, afhængigt af den vinkel, vi ser det på). I øvrigt, Proxima Cen b kredser om stjernen i dens beboelige zone. Proxima Cen selv er en M-dværgstjerne med en masse kun omkring en tiendedel af Solens masse og en lysstyrke omkring en tusindedele af Solens; fordi stjernen er mørk, planetens beboelige zone er tyve gange tættere på stjernen, end Jordens er på Solen, og planeten kredser om 11,3 dage. M dværge er den mest udbredte type stjerner, og deres små radier gør dem lettere mål (relativt set) at spotte transiterende exoplanetsignaturer. Nylige statistiske estimater har konkluderet, at halvdelen af ​​M dværgstjerner sandsynligvis er vært for en exoplanet mellem omkring 0,5-1,4 jordradii, der kredser i eller nær deres "beboelige zone". Proxima Cen og dens exoplanet, derfor, er vigtige benchmarkobjekter for at forstå lavmassestjerner, deres planeter, og de planetariske miljøer.

M dværgstjerner udgør en særlig fare for deres planeter:En stor del af deres stråling, meget mere end i sollignende stjerner, er i form af UV, ekstrem UV, og røntgenstråler. Denne stråling kan fordampe en planets atmosfære, især når disse planeter kredser i nærheden i den beboelige zone. Ja, det spørgsmål astronomer stiller er om planeter som Proxima Cen b overhovedet kan bevare enhver atmosfære, i det mindste over en lang nok tid til at planeten kan være "beboelig" fra ethvert praktisk synspunkt. En tilføjelsesfare udgøres af stjernens magnetiske aktivitet, som ikke kun er ansvarlig for den ætsende stråling, men som også driver stjernevinde og koronale masseudstødninger, der kunne være endnu mere farlige for atmosfærisk overlevelse.

Fotofordampningen af ​​planetariske atmosfærer på grund af stjernestråling er blevet undersøgt i begrænsede situationer, men der er ikke viet megen indsats i tilfældet med aktive M-dværgstjerner og deres magnetiske aktivitet. CfA astronomer Cecilia Garraffo, Jeremy Drake og Ofer Cohen har påbegyndt et program til at modellere stjernernes vinde og magnetfelt for aktive M-dværgstjerner, og at undersøge indvirkningen på atmosfæren af ​​planeter i beboelige zoner. Proxima Cen er deres første specifikke eksempel. De fandt ud af, at stjernevindens tryk på exoplaneten var tusind til ti tusinde gange højere end solvindens tryk på Jorden. I øvrigt, trykket er meget uensartet, og Proxima b vil passere gennem disse ekstreme trykvariationer to gange hver bane, hvilket fører til komprimering og udvidelse af dens atmosfære med faktorer på op til 3 hver dag. Atmosfæren i Proxima Cen b vil sandsynligvis også opleve supersoniske vindforhold. Alle disse fænomener vil have en betydelig negativ effekt på enhver atmosfære, der måtte eksistere på Proxima b. I hvilket omfang lignende fjendtlige forhold hersker på andre M-dværg exoplaneter er genstand for yderligere undersøgelser.