مشخص قابل سکونت بودن دنیا های بیگانه با آنالیز بادهای ستاره ای - وبلاگ دیدنی ها

به گزارش وبلاگ دیدنی ها، بادهای بزرگ ستاره ای می توانند معین نمایند که ما در کدام دنیا های بیگانه می توانیم زندگی کنیم و در واقع می توان گفت که ستاره های دوستدار زندگی، شخصیتی مغناطیسی دارند.

به گزارش وبلاگ دیدنی ها و به نقل از آی ای، برای میزبانی از حیات در دنیا های سنگی به چیزی بیش از قرار گرفتن در فاصله خورشیدی مناسب احتیاج است.

بر اساس مطالعه ای که اخیراً به اشتراک گذاشته شده است، تیمی از دانشمندان کشف نموده اند که بادهای ستاره ای اصلی ترین ابزار تعامل بین سیاره و ستاره میزبان آن هستند که تأثیر مستقیمی بر روی دنیا های بیگانه دارند که می توانیم به طور بالقوه در آنها زندگی کنیم.

باد ستاره ای(Stellar wind) به جریانی از گاز می گویند که از جو ستاره خارج می گردد. شدت باد ستاره ای در ستارگان گوناگون شدیداً فرق دارد و در هر زمانی با اوقات دیگر تفاوت دارد. ستارگان داغ، درخشان، بزرگ و پرجرم مانند فراغول ها و ابرغول ها بادهای ستاره ای نیرومندی دارند که سرعت شان گاه به هزاران کیلومتر بر ثانیه می رسد.

در حالی که مطالعات بیشتری برای درک رفتار چیزی که سطح آلوین(Alfvén surface) نامیده می گردد، مورد احتیاج است، ما بیش از هر زمان دیگری به یک میانبر بالقوه نو برای معین اینکه کدام دنیا بیگانه اجازه زندگی را به شکلی که ما می شناسیم به ما می دهد، نزدیک شده ایم.

خورشید ما نشان می دهد که چگونه دنیا های بیگانه که به دور ستاره های خورشیدمانند می چرخند، ممکن است اتمسفر پشتیبان حیات ایجاد نمایند.

چکیده این مطالعه می گوید: اثر تجمعی بادهای ستاره ای مغناطیسی شده روی سیارات فراخورشیدی بر دیگر اشکال تعامل ستاره ها و سیاره ها غالب است. هنگامی که این بادها با تبخیر نوری(photoevaporation) ترکیب شوند، منجر به فرسایش جوی می گردد. این به طور مستقیم با مفهوم سیارات حاضر در منطقه قابل سکونت در اطراف ستارگان مرتبط است. با این حال، علم کنونی دانش محدودی در خصوص بادهای مغناطیسی ستارگان دارد که به این معنی است که مدل های عددی، ابزاری حیاتی برای آنالیز آنها هستند.

در حالی که این مطالعه به اعتراف نویسندگان آن یک مطالعه مقدماتی است، محققان در آن آنالیز نموده اند که خواص مختلف باد ستاره ای چگونه است. محققان نوشتند: ما از یکی از مدل های فیزیک به نام مدل سه بعدی موج خورشیدی آلوین در چارچوب مدل سازی آب وهوای فضایی استفاده کردیم و آن را در حوزه بادهای ستاره ای اعمال کردیم.

محققان با استفاده از شبیه سازی ها دریافتند که توپولوژی میدان مغناطیسی(سطح سه بعدی) سطح یک ستاره در شکل گیری خواص مختلف باد ستاره ای بسیار مهم است که شامل نرخ از دست دادن جرم ستاره، تکانه زاویه ای آن، سرعت باد و غیره است.

محققان نوشتند: ما نتیجه می گیریم که معین کردن سطح آلوین هنگام مطالعه برهم کنش ستاره-سیاره بسیار مهم است، زیرا می تواند به عنوان یک مرز درونی از منطقه قابل سکونت عمل کند.

سطح آلوین ناحیه ای در اطراف یک ستاره است که در آن گاز یونیزه شده از ستاره به وسیله میدان مغناطیسی بزرگ ستاره به اطراف هل داده و کشیده می گردد، زیرا به طور مداوم با حرکت خودِ ستاره می چرخد. بیشترِ آنچه در خصوص بادهای ستاره ای می دانیم از مطالعات ما بر روی خورشید خودمان ناشی می گردد و محققان فکر می نمایند که شتاب باد ستاره ای، گرمایش تاج و مکانیسم های پشت آنها در خورشید، علاوه بر ستارگان کم جرم، در خصوص سایر ستاره های خورشیدمانند نیز صدق می نماید. هر ستاره خورشیدمانند نیز یک منبع پرتوی ایکس است و دمای آن تا چندین میلیون درجه کلوین افزایش می یابد.

سطح آلوین می تواند به عنوان مرز داخلی منطقه قابل سکونت یک ستاره باشد

محققان نوشتند: گرادیان فشار گاز بالا در پلاسمای داغی که این ستارگان را احاطه نموده است به صورت باد مافوق صوت منبسط می گردد.

در حالی که این شناخت اولیه می تواند چیزهای زیادی به ما بگوید، ابهامات زیادی در خصوص چگونگی تکامل بادهای ستاره ای در یک ستاره وجود دارد که تأثیر مستقیمی بر درک ما از چگونگی تکامل جو سیاراتی که به دور آنها می چرخند، دارد. با توجه به حساسیت اتمسفر سیارات به شرایط باد و تشعشعات ستاره ای، تاثیر این عدم قطعیت ها می تواند بر درک ما از تکامل محیط های سیاره ای قابل توجه باشد.

در تجزیه و تحلیل مقدار، گستره و رفتار هندسی میدان مغناطیسی سطح ستاره، دانشمندان متوجه شدند که میدان مغناطیسی سطح ستاره، شکل و مقدار سطح آلوین را مستقیماً معین می نماید که به نوبه خود می تواند به شدت خواص باد ستاره ای را تغییر دهد.

این بدان معناست که برای درک چگونگی جو دنیای بیگانه در منطقه قابل سکونت ستاره میزبانش، مطالعات بیشتری در خصوص سطح آلوین ضروری است. تا آن موقع، ما همچنان می توانیم از سطح آلوین برای دانستن مرز داخلی منطقه قابل سکونت یک ستاره استفاده کنیم و هر چیزی که به ستاره نزدیک تر از سطح آلوین آن باشد احتمالاً از حیات پشتیبانی نمی نماید.