У серпні 2016 року Європейська південна обсерваторія оголосила, що найближча до нашої зірки - Проксима Кентаврі - має екзопланету. З цього часу значна увага була зосереджена на цьому світі (Проксима b), сподіваючись визначити, наскільки насправді такий "земляний". Незважаючи на всі вказівки на те, що він наземний і схожий за масою на Землю, є деякі затяжні сумніви щодо його здатності підтримувати життя.
Багато в чому це пов'язано з тим, що Proxima b орбіти червоного карлика. Зазвичай ці зірки з низькою масою, низькою температурою і повільним плавленням не відомі такими ж яскравими і теплими, як наше Сонце. Однак нове дослідження, проведене дослідниками Гарвардського Смітсонівського центру астрофізики (CfA), показало, що Проксима Кентаврі може бути більше схожа на нашу зірку, ніж ми думали.
Наприклад, наше Сонце має те, що відомо як «Сонячний цикл», 11-річний період, коли він відчуває зміни рівня випромінювання, яке він випромінює. Цей цикл визначається змінами власного магнітного поля Сонця і відповідає появі сонячних плям на його поверхні. Під час «сонячного мінімуму» поверхня Сонця очищається від плям, тоді як при сонячному максимумі сто сонячних плям може з’являтися на площі розміром 1% від поверхні Сонця.
Заради своїх досліджень команда Гарвард Смітсоніан протягом декількох років досліджувала Проксіму Кентаврі, щоб побачити, чи в неї теж цикл. Як вони пояснюють у своєму дослідницькому документі під назвою «Оптичні, ультрафіолетові та рентгенівські дані для 7-річного циклу зір у Проксімі Кентаврі», вони опиралися на багаторічні оптичні, ультрафіолетові та рентгенівські спостереження, зроблені зіркою.
Сюди ввійшли 15 років візуальних даних та 3 роки інфрачервоних даних із Всесвітнього автоматизованого обстеження Sky (ASAS), 4 роки рентгенівських та УФ-даних з рентгенівського телескопа Swift (XRT) та 22-річна вартість - променеві спостереження, зроблені Сучасним супутником космології та астрофізики (ASCA), місією XXM-Ньютона та рентгенівською обсерваторією Чандра.
Вони виявили, що у Proxima Centauri дійсно існує цикл, що передбачає зміни його мінімальної та максимальної кількості випромінюваного випромінювання, що відповідає «зірчастим горщикам» на його поверхні. Як розповів доктор Уорджелін для Space Magazine електронною поштою:
«Оптичні / ASAS дані показали хороший 7-річний цикл, а також 83-денний період обертання. Коли ми розбивали ці дані за роками, ми побачили, що період змінювався приблизно від 77 до 90 днів. Ми інтерпретуємо це як «диференційоване обертання», подібне тому, яке знаходимо на Сонці. Швидкість обертання відрізняється в різних широтах; на Сонці це близько 35 днів на полюсах і 24,5 на екваторі. "Середня" ротація зазвичай дається 27,3 дня ".
По суті, у Proxima Centauri є власний цикл, але той, який набагато драматичніший, ніж наш Сонце. Окрім того, що триває 7 років від піку до піку, вона включає плями, що охоплюють більше 20% його поверхні одночасно. Ці плями, очевидно, набагато більше, ніж ті, які ми регулярно спостерігаємо і на нашому Сонці.
Це було дивно, враховуючи, що інтер'єр Proxima сильно відрізняється від нашого Сонця. Через малу масу внутрішність Proxima Centauri є конвективною, де матеріал в серцевині переноситься назовні. Навпаки, конвекція зазнає лише зовнішній шар нашого Сонця, а серцевина залишається відносно нерухомою. Це означає, що на відміну від нашого Сонця енергія передається на поверхню фізичним рухом, а не радіаційними процесами.
Незважаючи на те, що ці висновки не можуть сказати нам нічого прямо про те, чи може Проксима Б вживатись чи ні, існування цього сонячного циклу є цікавою знахідкою, яка може вести в цьому загальному напрямку. Уоргелін пояснив:
«Магнітні поля - це те, що сприяє високому випромінюванню енергії (ультрафіолетові та рентгенівські промені) та зоряному вітру (як сонячний вітер) у сонячному типу та менших зір, а також зоряному циклі (якщо він має). Цей рентгенівський / УФ-випромінювання та зоряний вітер можуть іонізувати / випаровувати / знімати атмосферу близьких планет, особливо якщо планета не має власного захисного магнітного поля.
«Тому… .. необхідна, але недостатня вимога для розуміння (тобто моделювання) еволюції планети атмосфера - це розуміння магнітного поля зірки-господаря. Якщо ви не розумієте, чому у зірки є цикл (а стандартна теорія говорить, що повністю конвективні зірки, такі як Proxima, НЕ можуть мати циклів), ви не розумієте її магнітне поле ".
Як завжди, потрібні подальші спостереження та дослідження, перш ніж ми зможемо повністю зрозуміти Проксіму Кентаврі та чи будь-які планети, які обертаються на ній, могли підтримати життя. Але знову ж таки, ми про короткий час знаємо лише про Proxima b, і швидкість, з якою ми дізнаємося про неї, дуже вражає!
