Przejdź do treści

Energetyczne cząstki mogą bombardować egzoplanety

img

TRAPPIST-1 to układ siedmiu światów rozmiarów Ziemi, krążących wokół bardzo chłodnego karła odległego o około 120 lat świetlnych stąd. Uważa się, że gwiazda, a więc i jej układ, ma od pięciu do dziesięciu miliardów lat. Dla naukowców poszukujących dowodów na życie w innym miejscu, niż Układ Słoneczny, zaawansowany wiek oferuje więcej czasu na działanie chemii i ewolucji, niż w przypadku Ziemi. Z drugiej strony planety krążą bardzo blisko gwiazdy (i prawdopodobnie są zwrócone w jej kierunku zawsze tą samą stroną) a wskutek tego pochłaniają miliardy razy więcej promieniowania z wiatru gwiazdowego, niekorzystnie wpływającego na ich atmosferę.

W nowym artykule naukowcy przeprowadzają teoretyczne symulacje wpływu wysokoenergetycznych protonów z wiatru gwiazdowego na pobliskie egzoplanety. Cząsteczki te są wytwarzane przez zdarzenia magnetyczne w koronie gwiazdy. Pomiary zjawisk erupcji słonecznych dostarczają naukowcom podstaw do ich symulacji.

Astronomowie obliczają pierwszą realistyczną symulację propagacji energetycznych cząstek przez niespokojne pole magnetyczne karła typu M i jego wiatru, i dostosowują szczegóły do układu TRAPPIST-1. Odkryli, że cząsteczki są uwięzione w polu magnetycznym gwiazdy i są kierowane w dwóch strumieniach polarnych skupionych na płaszczyźnie orbitalnej planety – niezależnie od wielu szczegółów. Naukowcy wywnioskowali, że najbardziej wewnętrzna planeta w układzie, TRAPPIST-1e, jest bombardowana przez strumień protonów do miliona razy większy, niż ten, który uderza w dzisiejszą Ziemię. Niemniej jednak istnieje wiele zmiennych, np. kąt między polem magnetycznym a osią obrotu gwiazdy, a w konsekwencji pozostaje duża niepewność, w jaki sposób te efekty faktycznie manifestują się w indywidualnych sytuacjach.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
Science Update - A look at CfA discoveries from recent journals

Źródło: CfA

Na zdjęciu: Wizja artystyczna układu planetarnego TRAPPIST-1 w oparciu o dostępne dane na temat średnic planet, ich mas i odległości od gwiazdy macierzystej. Źródło: NASA/JPL-Caltech