Rote Zwerge sind die häufigsten Sterne in unserer Galaxie. Kleiner und kühler als die Sonne, bedeutet ihre hohe Anzahl, dass sich viele der bisher von Wissenschaftlern gefundenen erdähnlichen Planeten in der Umlaufbahn eines von ihnen befinden. Das Problem ist, dass diese Planeten, um Temperaturen aufrechtzuerhalten, die die Existenz von flüssigem Wasser ermöglichen, eine wesentliche Voraussetzung für das Leben, sehr nahe an ihren Sternen umkreisen müssen, viel mehr als die Erde an der Sonne.
Der Nachteil ist, dass rote Zwerge in der Lage sind, intensive Fackeln zu erzeugen, die viel gewalttätiger und energischer sind als die, die von unserer relativ friedlichen Sonne ausgelöst werden, und dass Wissenschaftler an ihrer Fähigkeit gezweifelt haben, Planeten zu beherbergen, die lebenserhaltend sind.
Wie wirken sich Fackeln aus?
Es ist kein Geheimnis, dass das Leben auf der Erde in hohem Maße von der Energie seines Sterns abhängt, um zu existieren. Das bedeutet nicht, dass die Sonne manchmal, wie alle Sterne, ihr Genie zur Geltung bringt und uns starke Fackeln sendet, die das Potenzial haben, unsere Kraftwerke und Telekommunikationsnetze unbrauchbar zu machen. Trotzdem ist die Sonne im Vergleich zu anderen Sternen relativ schwach. Und zu den gewalttätigsten gehören genau die Roten Zwerge.
Jetzt hat ein Forscherteam untersucht, wie sich die Aktivität dieser Fackeln auf die Atmosphäre und die Fähigkeit auswirken kann, das Leben von Planeten zu unterstützen, die unseren ähnlich sind und um Sterne mit geringer Masse kreisen. Sie präsentierten ihre Ergebnisse am Mittwoch auf der 235. Treffen der American Astronomical Society in Honolulu. Die Arbeit wurde gerade in veröffentlicht Natur Astronomie.
Mit den Worten von Allison Youngblood, Astronomin an der University of Colorado in Boulder und Mitautorin der Studie, „Unsere Sonne ist ein stiller Riese. Es ist älter und nicht so aktiv wie die kleineren, jüngeren Sterne. Darüber hinaus verfügt die Erde über einen starken Magnetschild, der die meisten schädlichen Winde von der Sonne ablenkt. Das Ergebnis ist ein Planet voller Leben. “
Aber für Planeten, die rote Zwerge umkreisen, ist die Situation ganz anders. Tatsächlich wissen wir, dass die Sonneneruptionen und die damit verbundenen Auswürfe koronaler Massen, die von diesen Sternen emittiert werden, die Lebensaussichten auf diesen Welten, von denen viele auch keine magnetischen Abschirmungen haben, sehr beeinträchtigen können. Laut den Autoren haben diese Ereignisse einen tiefgreifenden Einfluss auf die Bewohnbarkeit von Planeten.
Eventuelle Fackeln und Spritzer im Laufe der Zeit (wie es bei der Sonne der Fall ist) sind kein Problem. Aber bei vielen roten Zwergen ist diese Aktivität praktisch kontinuierlich, mit häufigen und anhaltenden Fackeln. In der Studie sagt Howard Chen von der Northwestern University und der erste Autor des Papiers, „Wir haben die atmosphärische Chemie von Planeten, auf denen häufig Fackeln auftreten, mit Planeten verglichen, auf denen keine Fackeln auftreten. Die Chemie der Langzeitatmosphäre ist sehr unterschiedlich. Die kontinuierlichen Fackeln bringen die atmosphärische Zusammensetzung eines Planeten in ein neues chemisches Gleichgewicht. “
Eine Hoffnung fürs Leben
Die Ozonschicht in der Atmosphäre, die einen Planeten vor schädlicher ultravioletter Strahlung schützt, kann durch intensive Fackelaktivität zerstört werden. Während ihrer Studie waren die Forscher jedoch überrascht: In einigen Fällen blieb Ozon trotz der Fackeln tatsächlich bestehen.
In den Worten von Daniel Horton, Hauptautor der Forschung, „Wir haben entdeckt, dass Sternausbrüche die Existenz von Leben nicht ausschließen können. In einigen Fällen erodiert das Verbrennen nicht das gesamte atmosphärische Ozon. Das Leben an der Oberfläche könnte noch eine Chance haben zu kämpfen. “
Eine weitere positive Seite der Studie ist die Entdeckung, dass die Analyse von Sonneneruptionen bei der Suche nach Leben helfen kann. In der Tat können Fackeln das Erkennen einiger Gase, die Biomarker sind, erleichtern. Die Forscher fanden zum Beispiel heraus, dass eine Sternfackel das Vorhandensein von Gasen wie Salpetersäure, Lachgas und Lachgas hervorheben kann, die durch biologische Prozesse erzeugt werden können und daher auf das Vorhandensein von Leben hinweisen.
"Weltraumwetterphänomene", sagt Chen, "werden oft als eine Verpflichtung zur Bewohnbarkeit angesehen. Unsere Studie hat jedoch quantitativ gezeigt, dass diese Phänomene uns helfen können, wichtige Gassignaturen zu erkennen, die biologische Prozesse anzeigen könnten. “
