ستاره شناسان در پژوهش جدیدی، شواهدی را از وجود ستارگان کوچک با میدان های مغناطیسی بسیار قوی کشف کرده اند که ممکن است میزبان ایده آلی برای سیاره های قابل سکونت نباشند. این یافته ها می توانند یک فرآیند عجیب تکامل ستاره ای را آشکار کنند و به دانشمندان درباره اجرام کیهانی رایج اما مرموز آموزش دهند.
به گزارش ایسنا به نقل از اسپیس، یک پژوهش جدید نشان می دهد که میدان های مغناطیسی شدید و غیرمنتظره ای در اطراف ستاره های خنک و کوچک پدید می آیند. سطوح و فضای داخلی ستاره ها از چرخش با همان سرعت آغاز می شوند اما به مرور زمان از هم فاصله می گیرند و هماهنگی آن ها از بین می رود. پژوهشگران در این پروژه، مکانیسم داخلی موردنظر را «جداسازی هسته-پوشش» نامیده اند. این فرآیند در نهایت می تواند بر جستجوی حیات در نواحی دیگر کهکشان راه شیری تأثیر بگذارد.
«لیرا کائو» (Lyra Cao) دانشجوی کارشناسی ارشد ستاره شناسی در «دانشگاه ایالتی اوهایو» (OSU) و سرپرست این پژوهش گفت: فیزیک ستاره ای میتواند پیامدهای شگفت انگیزی را برای رشته های دیگر داشته باشد. ستاره هایی که این مغناطیس تقویت شده را تجربه می کنند، احتمالا سیاره های خود را با تشعشعات پرانرژی روبه رو خواهند کرد. پیش بینی می شود که این اثر برای میلیاردها سال روی برخی از ستاره ها باقی بماند. بنابراین، مهم است که بدانیم این فرآیند چه تاثیری بر ایده های ما در مورد قابلیت سکونت دارد.
این تشعشع می تواند سیاره های مجاور را بسوزاند، به جوشیدن آب مایع آن ها منجر شود، جلوی شکل گیری ملکول های پیچیده را بگیرد و در نتیجه، مواد اصلی حیات را مهار کند.
این یافته ها شگفت انگیز هستند زیرا ستاره های کم جرم مانند ستاره هایی که در این پژوهش مشاهده شدند، رایج هستند و انتظار میرود که اغلب میزبان سیارات فراخورشیدی باشند اما این پژوهش نشان می دهد که برخی از آن ها می توانند از جستجوی حیات بیگانه جلوگیری کنند. همچنین، این پژوهش نشان می دهد که کدام ستاره ها بیشتر می توانند میزبان سیاره های قابل سکونت باشند.
نوع متفاوتی از دینام ستاره ای
برای ستاره هایی با اندازه متوسط مانند خورشید، مغناطیس سطح با چرخش ستاره ای مرتبط است که به یک دینام ستاره ای شباهت دارد. این بدان معناست که می توان از چرخش های ستاره ای برای ارزیابی ویژگی های فیزیکی ستاره ها مانند میدان های مغناطیسی آن ها استفاده کرد و اطلاعات بیشتری را در مورد نحوه تعامل اجرام ستاره ای با محیط خود مانند سیارات فراخورشیدی اطراف آن ها به دست آورد.
اخترفیزیک دانان تا پیش از این، مغناطیس ستارگانی با جرم کمتر از خورشید را که میتوانند بسیار سریع یا بسیار آهسته بچرخند، به همین ترتیب فرض می کردند. این امر دانشمندان را بر آن داشت تا این نظریه را مطرح کنند که ستارگان کوچک احتمالا میدان مغناطیسی ضعیفی دارند. این نظریه نشان می دهد که چنین ستاره هایی، میزبان ایده آلی برای سیارات قابل سکونت خواهند بود.
با وجود این، یک هشدار وجود داشت. کائو خاطرنشان کرد: نمونه هایی وجود دارند که به نظر می رسد این ساعت چرخشی ستاره ای در آنها متوقف شده است. با افزایش سن ستارگان، چرخش آنها کاهش می یابد زیرا ستاره ها حرکت زاویه ای خود را از دست می دهند.
کائو و «مارک پینسونو» (Marc Pinsonneault) استاد ستاره شناسی دانشگاه ایالتی اوهایو، روش جدیدی را برای بررسی لکه های ستاره ای که در نتیجه فعالیت مغناطیسی ستاره ها به وجود می آیند، ابداع کردند. این روش به آنها امکان داد تا میدان های مغناطیسی ستاره ای را مشخص کنند.
این دو پژوهشگر و همکارانشان، داده های مربوط به ۱۳۶ ستاره را بررسی کردند که در یک خوشه ستاره ای باز به نام «خوشه کندو» (Beehive Cluster) یا «مسیه ۴۴» (M۴۴) در فاصله ۶۱۰ سال نوری از زمین قرار دارند. این بررسی نشان داد که بعضی از ستارگان کم جرم خوشه کندو، میدان های مغناطیسی قوی تر از حد انتظار دارند.
پژوهش های پیشین نشان داده اند که برخی از ستاره های خوشه کندو، ناهنجاری های چرخشی را نشان می دهند که مدل های کنونی تکامل ستاره ای را به چالش می کشند. یافته های این پژوهش جدید نیز نشان می دهند که میدان های مغناطیسی این خوشه باز، انتظارات را نقض می کنند. کائو گفت: دیدن ارتباط بین تقویت مغناطیسی و ناهنجاری های چرخشی، فوق العاده هیجان انگیز بود. این یافته ها نشان می‌دهند که امکان دارد فیزیک جالبی در این ناحیه وجود داشته باشد.
کائو و همکارانش معتقد هستند وقتی هسته ستاره و لایه بیرونی آن به خاطر سرعت چرخش از هم جدا می شوند و دوباره همگام میشوند، نوعی مغناطیس در اطراف این ستاره های کوچک که به طور چشمگیری با خورشید متفاوت هستند، شکل می گیرد.
کائو گفت:ما در حال یافتن شواهدی هستیم که نشان می‌دهند نوع متفاوتی از مکانیسم دینام وجود دارد که مغناطیس این ستاره ها را هدایت می کند. گام بعدی ما این است که بررسی کنیم آیا مغناطیس تقویت شده در مقیاس بسیار بزرگ تر نیز اتفاق می افتد. اگر بتوانیم بفهمیم که در فضای داخلی این ستارگان چه می گذرد، علم را به مسیر جدیدی هدایت خواهیم کرد.
این پژوهش، در «Astrophysical Journal Letters» به چاپ رسید.
- 14
- 2
