Astrobioloogide kartused M-tüüpi kääbustähtede ees võivad olla põhjendamatud, kuna planeedid on ootamatul kombel tõenäoliselt tapva radiatsiooni eest kaitstud.
Enamik tähti Linnutee galaktikas ei ole sugugi mitte sellised nagu Päike, vaid tunduvalt külmemad, vägivaldsemad ning ettearvamatud. M-tüüpi kääbustähed saadavad tihti kosmosesse kõrge energiaga osakesi ja päikesepursked on sagedased. Kuna tähed ise on aga jahedamad, peavad potentsiaalselt asustatavad planeedid asetsema ematähele tunduvalt lähemale, seades need veelgi suuremasse ohtu. Astrobioloogid võivad uue uurimuse kohaselt aga kergemini hingata, kuna elusorganismidele ohtlik päikesetuul annab ise enda kaitseks vajalikud vahendid.
“Üleüldiselt on see planeediküttidele hea uudis. Uurimus rõhutab, et me võime esimese tõeliselt asustatava maailma leida just M-klassi tähe lähedalt,” ütles uurimuses mitteosalenud Kepleri missiooni teadlane Alan Boss.
Läheduses oleva M-klassi kääbustähe Gliese 581 ümber tiirlevad neli planeeti ei pruugi olla nii suures ohus, kui varem arvatud. Kõhklused aga jäävad. Foto·: ESO/L. Calcada
M-klassi kääbused moodustavad Linnutee tähtedest vähemalt 70·% ning nende mass on umbes pool kuni 1/20 Päikese massist. Kuigi need on suuruselt väiksemad, on nende eluiga kordades pikem. Astronoomide hinnangul jätkub tähtedel kütust 40-100 miljardiks aastaks, mis on piisav, et tähe ümber tiirlevatel planeetidel saaks teoreetiliselt elu tekkida. Päikese eluiga on sellest minimaalselt neli korda väiksem, kuid Maal tekkisid esimesed eluvormid juba 500-1500 miljonit aastat pärast planeedi kujunemist. M-tüüpi kääbused paistavad silma ka oma tugevate magnetväljadega, mis enda atmosfääriga reageerides tekitavad koroona massipurskeid, mille käigus paisatakse ilmaruumi tohutul hulgal tugevalt ioniseeritud prootonite rikast ainet.
Katsetamaks, et ematäht võimalikku elu võimaldavat maailma ära ei grillida ei saa, pöördus astrobioloog Antigona Segura Mehhiko riiklikust ülikoolist (UNAM) koos oma töörühmaga arvutimudeli poole. Teadlased simuleerisid, kuidas 1985. aastal toimunud tähe AD Leonise purse oleks hüpoteetilist 0,16 astronoomilise ühiku kaugusel Maad mõjutanud. See on rohkem kui poole võrra lähemal sellele, kui Merkuur Päikese ümber tiirleb.
Simulatsiooni kohaselt, mille tulemused avaldatakse ilmuvas ajakirjas Astrobiology, pole M-klassi käbustähed nii ohtlikud kui varem kardetud. “Kui tähe ülaatmosfäärist pärit UV-kiirgus Maa-sarnase planeedi atmosfääriga reageerib, tekitab energia paksema osoonikihi, mis loob omakorda planeedipinna jaoks loodusliku kaitsekilbi,” ütles üks artikli kaasautoreid Lucianne Walkowicz.
UV-kiirgus nimelt lõhub hapniku molekule ning tekitab seega üliaktiivseid atomaarse hapniku aatomeid. Protsessi käigus tekib aga tegelikult rohkem osooni, kui see lõhub. On ju algselt lõhutavaid O2 molekule rohkem kui O3 omi ning uus osoon on atomaarse hapniku juures olekul aldis tekkima. “Enamiku purske aja ei langenud meie mudeli Maa-sarnasele planeedile rohkem kiirgust, kui harilikul päikeselisel päeval Maa peal,” sõnas Walkowicz.
Leid on Segura sõnul äärmiselt hea uudis, kuna AD Leo on suhteliselt noor täht – vaid veidi vähem kui 300 miljonit aastat vana. Vanus teeb omakorda sellest ühe aktiivseima M-klassi kääbuse, mida teatakse. 1985. aset leidnud purse oli 1,000 korda energeetilisem, kui sarnased pursked Päikesel. Seega annab fakt, et planeedi atmosfäär purske simulatsiooni käigus ei hävinenud, märku sellest, et sama kehtib ka teiste M-klassi tähtede kohta.
Arizona Rahvusliku Optilise Astronoomia Observatooriumi astronoom Mark Giampapa küll tunnustab tööd, nimetades seda “huvitavaks ja ajakohaseks,” ent ootab järelduste tegemisega. Enamik M-klassi kääbustähti on veel jahedamad kui AD Leo, mis tähendab omakorda seda, et planeedid peaksid Päikesele veel lähemal asetsema. Seega kogeks hüpoteetilise planeedi atmosfäär veelgi intentsiivsemat päikesepurset, millele atmosfäär enam vastu panna ei pruugi.
Allikas·:
ScienceNow·: “Earth-Like Planets May Be Shielded From Solar Scorching”
Loe ka teadusartiklit ajakirja Astrobiology võrguväljaandes (.pdf)