Gezegen Kalkanları, Ölmekte Olan Yıldızlarından Gelen Öfkeli Yıldız Rüzgarları Altında Tokalanacak – Yaşamın Hayatta Kalması Neredeyse İmkansız
Beyaz cüce yıldızların yörüngesinde dönen gezegenlerde tespit edilen herhangi bir yaşam, yıldızın ölümünden sonra neredeyse kesinlikle evrimleşmiştir, diyor Warwick Üniversitesi tarafından yönetilen ve yıldızı ölürken bir gezegeni dövecek olan yoğun ve öfkeli yıldız rüzgarlarının sonuçlarını ortaya çıkaran yeni bir çalışma. Araştırma, Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimlerinde yayınlandı ve baş yazar Dr. Dimitri Veras bugün (21 Temmuz 2021) çevrimiçi Ulusal Astronomi Toplantısında (NAM 2021) sundu.
Araştırma, yıldızın beyaz cüce aşamasına geçişi sırasında rüzgarlarının yörüngedeki gezegenler üzerindeki etkisini inceleyerek bu ölü yıldızların çevresinde yaşam belirtileri arayan gökbilimcilere yeni bir bakış açısı sağlıyor. Çalışma, gezegenin kendisini en kötü etkilerden koruyabilecek yoğun bir manyetik alana veya manyetosfere sahip olmadığı sürece, yaşamın felaketli yıldız evriminde hayatta kalmasının neredeyse imkansız olduğu sonucuna varıyor.
Dünya örneğinde, güneş rüzgarı parçacıkları, insanları zararlı ultraviyole radyasyondan koruyan atmosferin koruyucu katmanlarını aşındırabilir. Karasal manyetosfer, bu parçacıkları manyetik alanından uzaklaştırmak için bir kalkan görevi görür. Tüm gezegenlerin bir manyetosferi yoktur, ancak Dünya’nın manyetik alanını oluşturmak için bir dinamo gibi dönen demir çekirdeği tarafından üretilir.
“Geçmişteki güneş rüzgarının, Dünya’nın aksine büyük ölçekli bir manyetosferi olmayan Mars atmosferini aşındırdığını biliyoruz. Araştırmanın ortak yazarı Trinity College Dublin’den Dr Aline Vidotto, “Bulmayı beklemediğimiz şey, gelecekte güneş rüzgarının manyetik alanla korunan gezegenlere bile zarar verebileceğiydi” diyor.
Tüm yıldızların sonunda, çekirdeklerindeki nükleer füzyonu besleyen mevcut hidrojen tükenir. Güneş’te çekirdek daha sonra büzülüp ısınacak ve yıldızın dış atmosferinin muazzam bir şekilde genişlemesini bir “kırmızı dev” haline getirecektir. Güneş daha sonra on milyonlarca kilometrelik bir çapa kadar uzayacak ve muhtemelen Dünya da dahil olmak üzere iç gezegenleri yutacaktır. Aynı zamanda, yıldızdaki kütle kaybı, daha zayıf bir yerçekimi kuvvetine sahip olduğu anlamına gelir, bu nedenle kalan gezegenler daha uzağa hareket eder.
Kırmızı dev aşamasında, güneş rüzgarı bugünden çok daha güçlü olacak ve çarpıcı biçimde dalgalanacak. Veras ve Vidotto, kütleleri Güneşimizin kütlesinin bir ila yedi katı arasında değişen 11 farklı yıldız türünden rüzgarları modellediler.
Modelleri, yıldız rüzgarının yoğunluğunun ve hızının, genişleyen bir gezegen yörüngesiyle birleştiğinde, alternatif olarak bir gezegenin manyetosferini zaman içinde küçültmek ve genişletmek için nasıl komplo kurduğunu gösterdi. Herhangi bir gezegenin manyetosferini yıldız evriminin tüm aşamalarında sürdürmesi için, manyetik alanının Jüpiter’in mevcut manyetik alanından en az yüz kat daha güçlü olması gerekir.
Yıldız evrimi süreci aynı zamanda bir yıldızın yaşanabilir bölgesinde, bir gezegenin sıvı suyu desteklemek için doğru sıcaklıkta olmasını sağlayacak mesafe olan bir kayma ile sonuçlanır. Güneş sistemimizde, yaşanabilir bölge, Dünya’nın şu anda bulunduğu Güneş’ten yaklaşık 150 milyon km’den 6 milyar km’ye veya Neptün’ün ötesine geçecektir. Yörüngedeki bir gezegen de dev dallanma evreleri sırasında konumunu değiştirecek olsa da, bilim adamları, yaşanabilir bölgenin gezegenden daha hızlı dışa doğru hareket ettiğini ve bu süreçte hayatta kalmayı umarak mevcut herhangi bir yaşam için ek zorluklar oluşturduğunu keşfettiler.
Sonunda, kırmızı dev, yoğun sıcak beyaz cüce kalıntısını geride bırakarak tüm dış atmosferini tutuyor. Bunlar yıldız rüzgarları yaymazlar, bu nedenle yıldız bu aşamaya ulaştığında, hayatta kalan gezegenlerin tehlikesi geçmiş olur.
Dr. Veras şunları söyledi: “Bu çalışma, bir gezegenin, yıldız evriminin dev dal aşamalarının tamamı boyunca koruyucu manyetosferini sürdürmesinin zorluğunu gösteriyor.”
“Bir sonuç, bir beyaz cücenin etrafındaki yaşanabilir bölgede bulunan bir gezegendeki yaşamın, bu yaşam, çevresinde birden fazla aşırı ve ani değişikliklere dayanamadıkça, beyaz cüce evresi sırasında neredeyse kesinlikle gelişeceğidir.”
James Webb Uzay Teleskobu gibi bu yıl daha sonra fırlatılacak olan gelecekteki görevler, beyaz cüce yıldızların yörüngesindeki gezegenler hakkında, yaşanabilir bölgelerindeki gezegenlerin yaşamın varlığını gösteren biyobelirteçler gösterip göstermediği de dahil olmak üzere daha fazla bilgi ortaya çıkarmalıdır, bu nedenle çalışma herhangi bir şey için değerli bir bağlam sağlar. potansiyel keşifler
Şimdiye kadar bir beyaz cücenin etrafında yaşamı destekleyebilecek hiçbir karasal gezegen bulunamadı, ancak bilinen iki gaz devi, yıldızlarının yaşanabilir bölgesine böyle bir gezegenin var olabileceğini düşündürecek kadar yakın. Bu gezegenler, muhtemelen daha uzaktaki diğer gezegenlerle etkileşimlerin bir sonucu olarak beyaz cüceye daha yakın hareket etti.
Dr. Veras ekliyor: “Bu örnekler, dev gezegenlerin yaşanabilir bölgeye çok yaklaşabileceğini gösteriyor. Beyaz cüce için yaşanabilir bölge yıldıza çok yakındır çünkü Güneş benzeri bir yıldızdan çok daha az ışık yayarlar. Ancak beyaz cüceler de rüzgarları olmadığı için çok sabit yıldızlardır. Beyaz cüce yaşanabilir bölgeye park edilmiş bir gezegen, koşulların uygun olması koşuluyla, milyarlarca yıl orada kalabilir ve yaşamın gelişmesi için zaman tanıyabilir.”
Toplantı: Kraliyet Astronomi Topluluğu Ulusal Astronomi Toplantısı
.
Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN