Ny forskning undersøger, hvordan superblus påvirker planeters beboelighed

Ultraviolet lys fra gigantiske stjerneudbrud kan ødelægge en planets beboelighed. Ny forskning fra University of North Carolina ved Chapel Hill vil hjælpe astrobiologer med at forstå, hvor meget stråling planeter oplever under superudbrud, og om liv kunne eksistere på verdener uden for vores solsystem.

Super flares er udbrud af energi, der er 10 til 1, 000 gange større end de største udbrud fra Jordens sol. Disse flares kan bade en planet i en mængde ultraviolet lys, der er enorm nok til at fordømme chancerne for, at livet overlever der.

Forskere fra UNC-Chapel Hill har for første gang målt temperaturen på en stor prøve af superudbrud fra stjerner, og flammernes sandsynlige ultraviolette emissioner. Deres resultater, udgivet 5. oktober forud for tryk i Astrofysisk tidsskrift , vil give forskere mulighed for at sætte grænser for beboeligheden af ​​planeter, der er mål for kommende planet-findingsmissioner.

"Vi fandt ud af, at planeter, der kredser om unge stjerner, kan opleve livsforbydende niveauer af UV-stråling, selvom nogle mikroorganismer kan overleve, " sagde hovedstudieforfatter Ward S. Howard, en ph.d.-studerende i Institut for Fysik og Astronomi ved UNC-Chapel Hill.

Howard og kolleger på UNC-Chapel Hill brugte UNC-Chapel Hill Evryscope-teleskoparrayet og NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) til samtidig at observere den største prøve af superblus.

Holdets forskning udvider tidligere arbejde, der i vid udstrækning har fokuseret på flare temperaturer og stråling fra kun en håndfuld super flares fra nogle få stjerner. Ved at udvide forskningen, holdet opdagede en statistisk sammenhæng mellem størrelsen af ​​en super flare og dens temperatur. Temperaturen forudsiger mængden af ​​stråling, der potentielt udelukker liv på overfladen.

Superblus udsender typisk det meste af deres UV-stråling under en hurtig top, der kun varer fem til 15 minutter. De samtidige Evryscope- og TESS-observationer blev opnået med to minutters intervaller, sikre, at der blev taget flere målinger under toppen af ​​hver superblus.

Det er første gang, at temperaturen i en så stor prøve af superblus nogensinde er blevet undersøgt. Hyppigheden af ​​observationer gjorde det muligt for holdet at opdage, hvor lang tid superblus kan tilberede kredsende planeter med intens UV-stråling.

De observerede udbrud har allerede informeret TESS Extended Mission om at opdage tusindvis af exoplaneter i kredsløb om de klareste dværgstjerner på himlen. TESS er nu rettet mod højprioriterede flare stjerner fra UNC-Chapel Hill prøven for hyppigere observationer.

"Længere sigt kan disse resultater informere valget af planetsystemer, der skal observeres af NASAs James Webb Space Telescope baseret på systemets afbrændingsaktivitet, " sagde studie medforfatter Nicholas M. Law, lektor i fysik og astronomi ved UNC-Chapel Hill og hovedefterforsker af Evryscope-teleskopet.