V srpnu 2016 Evropská jižní observatoř oznámila, že nejbližší hvězda naší vlastní - Proxima Centauri - měla exoplanet. Od té doby byla velká pozornost zaměřena na tento svět (Proxima b) v naději, že bude určeno, jak skutečně je „podobné Zemi“. Přes všechny náznaky, že je pozemský a hmotně podobný Zemi, existují přetrvávající pochybnosti o jeho schopnosti podporovat život.
To je do značné míry způsobeno tím, že Proxima b obíhá kolem červeného trpaslíka. Typicky nejsou tyto hvězdy s nízkou hmotností, nízkou teplotou a pomalým splynutím známé, že jsou tak jasné a teplé jako naše slunce. Nová studie, kterou provedli vědci z Harvard Smithsonianova centra pro astrofyziku (CfA), však naznačila, že Proxima Centauri může být více jako naše hvězda, než jsme si mysleli.
Například naše Slunce má tzv. „Sluneční cyklus“, jedenáctileté období, ve kterém zažívá změny v úrovních vyzařování. Tento cyklus je poháněn změnami ve vlastním magnetickém poli Slunce a odpovídá vzhledu Slunečních skvrn na jeho povrchu. Během „slunečního minima“ je povrch Slunce prostý skvrn, zatímco při maximu slunečního záření se na ploše 1% plochy Slunce může objevit sto slunečních skvrn.
Kvůli jejich výzkumu Harvard Smithsonian tým zkoumal Proxima Centauri v průběhu několika let, aby zjistil, zda to také prošlo cyklem. Jak vysvětlují ve své výzkumné práci s názvem „Optické, UV a rentgenové důkazy pro sedmiletý hvězdný cyklus v Proxima Centauri“, spoléhali se na několik let optických, UV a rentgenových pozorování z hvězdy.
To zahrnovalo 15 let vizuálních dat a 3 roky infračervených dat z All Sky Automated Survey (ASAS), 4 roky rentgenových a UV dat z rentgenového dalekohledu Swift (XRT) a 22 let rentgenových dalekohledů paprsková pozorování pořízená Advanced Satellite for Cosmology and Astrofhysics (ASCA), XXM-Newtonovou misí a rentgenovou observatoří Chandra.
Zjistili, že Proxima Centauri skutečně má cyklus, který zahrnuje změny v jeho minimálním a maximálním množství emitujícího záření, což odpovídá „hvězdným bodům“ na jeho povrchu. Jak Dr. Wargelin řekl časopisu Space Magazine e-mailem:
„Optická / ASAS data ukázala pěkný sedmiletý cyklus a 83denní rotační období. Když jsme údaje rozdělili podle roku, viděli jsme, že se období mění od 77 do 90 dnů. Interpretujeme to jako „diferenciální rotaci“ jako na Slunci. Rychlost rotace se liší v různých zeměpisných šířkách; na Slunci je to kolem 35 dnů u stožárů a 24,5 u rovníku. „Průměrná“ rotace se obvykle udává jako 27,3 dne. “
Proxima Centauri má v podstatě svůj vlastní cyklus, ale ten, který je mnohem dramatičtější než náš Slunce. Kromě trvání 7 let od vrcholu k vrcholu, to zahrnuje skvrny pokrývat přes 20% jeho povrchu najednou. Tato místa jsou zjevně mnohem větší než ta, která pravidelně pozorujeme také na našem Slunci.
To bylo překvapivé, protože interiér Proximy je velmi odlišný od našich Slunců. Díky nízké hmotnosti je vnitřek Proxima Centauri konvektivní, kde je materiál v jádru přenášen směrem ven. Naproti tomu pouze vnější vrstva našeho Slunce prochází konvekcí, zatímco jádro zůstává relativně nehybné. To znamená, že na rozdíl od našeho Slunce je energie přenášena na povrch fyzickým pohybem, nikoli radiačními procesy.
I když tato zjištění nám nemohou říci nic přímo o tom, zda může být Proxima b obývatelná, existence tohoto slunečního cyklu je zajímavým nálezem, který by mohl vést tímto obecným směrem. Wargelin vysvětlil:
„Magnetická pole jsou hnací silou vysoké emise energie (UV a X paprsky) a hvězdných větrů (jako sluneční vítr) ve slunečních typech a menších hvězdách, a hvězdném cyklu (pokud je má). Tato rentgenová / UV emise a hvězdný vítr mohou ionizovat / odpařovat / stripovat atmosféru blízkých planet, zejména pokud planeta sama o sobě nemá ochranné magnetické pole.
„Proto… .. nezbytný, ale ne dostačující požadavek pro pochopení (tj. Modelování) vývoje planety atmosféra rozumí magnetickému poli hostitelské hvězdy. Pokud nechápete, proč má hvězda cyklus (a podle standardní teorie jsou plně konvektivní hvězdy jako Proxima NEMŮŽE mít cykly), nerozumíte jeho magnetickému poli. “
Jako vždy bude zapotřebí dalších pozorování a výzkumu, než budeme moci plně porozumět Proxima Centauri, a to, zda nějaké planety, které obíhají, mohou podporovat život. Ale znovu jsme o Proximě b věděli jen krátkou dobu a rychlost, kterou se o ní učíme, je docela působivá!
