Der Ausbruch eines nahen Sterns könnte schlechte Nachrichten für die Zukunft des Lebens auf der Erde bedeuten

In den letzten Jahren konnten Wissenschaftler besser verstehen, wie das Verhalten der Sonne die Erde beeinflusst, und wir werden es dank des erfolgreichen Einsatzes der NASA noch besser verstehenParker Solarsonde. Bis jetzt haben wir mehrere Instanzen von gesehenGeschehen der Sonne betrifft uns in Moll bis moderate Wege; Wir schauen uns andere sonnenähnliche Sterne an, um zu verstehen, wie sich die Sonne entwickeln könnte und wie sie sich folglich auf die Zukunft unseres Planeten und natürlich auf das Leben auf der Erde auswirkt.

Ein Überblick über die Sonne:

Unsere Sonne wird als Gelber-Zwerg-G2V-Hauptreihenstern klassifiziert. Sie hat derzeit ungefähr die Hälfte ihrer geschätzten Lebensdauer von 10 Milliarden Jahren, was bedeutet, dass sie ungefähr 4,6 Milliarden Jahre alt ist, und was Sterne angeht, ist sie hübschlangweilig und vorhersehbar. Es ist kein roter Zwerg — aSternart die so wenig Masse haben und so langsam brennen, dass sie das Universum selbst – oder einen Hyperriesen – überleben könnten – der größte, energiereichste und unberechenbarste Sterntyp im Universum. Er liegt buchstäblich genau dazwischen, was gut ist füruns, denn Sterne wie unserer sind stabil genug für Planeten in der sogenannten Goldlöckchen-Zone, wo die Temperaturen nicht zu heiß oder nicht zu kalt sind, damit sich menschenähnliches Leben entwickeln kann.

Im Kern der Sonne, es ist extrem heiß, es wird ungefähr angenommen, dass es Temperaturen von über 27.000.000 Grad Fahrenheit oder 15.000.000 Grad Celsius erreicht. Die Temperaturen sind heiß genug und die Sonne ist massiv genug, um den Prozess der Kernfusion im Kern aufrechtzuerhalten. Daher verschmilzt sie leichterElemente wie Wasserstoff in schwerere Elemente bis hin zu Sauerstoff – ein Schlüsselelement, das für unser Fortbestehen hier auf der Erde eine einzigartige Rolle spielt.

alszuvor berichtet, "Die im Kern produzierte Energie versorgt die Sonne mit Energie und erzeugt die Wärme, das Licht und die Strahlung, die die Sonne aussendet.Diese Energie ist auch ein wichtiger Teil der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts zwischen der Sonne und der starken Anziehungskraft, die im Kern der Sonne ausgeübt wird. Eines Tages wird die Energie nicht ausreichen, um der Anziehungskraft entgegenzuwirken, sodass sich die Sonne schließlich zusammenziehen wird —Druck und Temperatur des Sonnenkerns erhöhen sich. Wenn sich die Menge an Helium im Kern aufbaut, wird die Temperatur der Fusionsreaktionen steigen, um der zunehmenden Dichte entgegenzuwirken, die der Anfang vom Ende ist."

"Diese zusätzliche Energie führt dazu, dass die Sonne zuerst heller wird und dann die äußeren Schichten anschwellen, wodurch die Atmosphäre der Sonne auf etwa das 200-fache ihrer aktuellen Größe anwächst, einen roten Riesen bildet und ihn direkt in den Weg der Erde stellt."

Inmitten all dieses Gases, das in den Weltraum abgegeben wird, befindet sich ein Objekt von ungefähr der Größe der Erde, aber mit ungefähr der Hälfte der Sonnenmasse, bekannt als weißer Zwerg. Diese Objekte sind extrem leuchtend und kompakt, aber nicht besonders förderlichum Leben auf nahegelegenen Planeten zu ermöglichen ... zumindest nicht im inneren Sonnensystem. Für kurze Zeit können die gefrorenen Ödlande im äußeren Sonnensystem – wie Europa und Titan – bewohnbar werden, aber Leben auf der Erde, wenn die Erde nichtnicht schon von der sich ausdehnenden Sonne verschluckt, das heißt, wäre Toast.

Ch-Ch-Ch-Änderungen

Wir wissen, dass es lange dauern wird, bis die Sonne die Erde verschluckt, aber das bedeutet nicht, dass die Erde nicht vom Verhalten der Sonne beeinflusst wird, wenn der Stern altert. Wissenschaftler eines Sterns untersuchen, um einen Einblick in die Vergangenheit unserer Sonne zu erhalten, Gegenwart und Zukunft ist ein etwa 111 Lichtjahre von der Erde entfernter Stern, bekannt als EK Draconis nach der Draco-Konstellation befindet er sich an der Grenze von. Es ist ein gelber Zwergstern vom Typ G genau wie die Sonne. Die Schätzungen seines Alters variieren. Während einige Schätzungen darauf hindeuten, dass er älter als die Sonne ist, schätzen die meisten ihn zwischen 50 und150 Millionen Jahre alt – was, wenn es wahr wäre, uns einen Eindruck davon geben würde, wie die Sonne vor 4,5 Milliarden Jahren ausgesehen haben könnte. Trotz der Altersunterschiede kreuzt sie alle Kästchen an, um als sonnenähnlicher Stern zu gelten. Rückblick durch die Zeitund der Blick auf den Stern ermöglicht es uns zu sehen, wie sich die Sonne verhalten haben könnte, als sie noch in den Kinderschuhen steckte.

Ein neues Papier legt nahe, dass Hauptreihensterne wie unsere Sonne und EK Draconis möglicherweise nicht so stabil sind, wie wir zuvor dachten. Der Bericht beschreibt, was ein internationales Astronomenteam von EK Draconis aus beobachtet hat: einen riesigen koronalen Massenauswurf.deutlich größer alsalles, was unsere Sonne jemals hervorgebracht hat.

Was sind koronale Massenauswürfe CMEs, fragen Sie sich vielleicht? Nun, sie sind extrem energetische Ausbrüche von hoch magnetisiertes Plasma und Strahlung, die aufgrund von Instabilitäten im massiven Magnetfeld der Sonne entsteht. Sie sind in der Lage, "Flares" auszustoßen, die eine Energie freisetzen, die der äquivalenten Energie entspricht 20 Millionen Atombomben innerhalb von Augenblicken.

Wenn einer auftritt, wird angenommen, dass extrem heiße Gase, bekannt als Plasma, aufblasen und sich vollständig verdrehen, wenn das Magnetfeld der Sonne "knickt".Partikel, werden in Milliarden Tonnen von der Oberfläche der Sonne abgestoßen.Außerdem können sich die Blasen aus gasförmigem Material mit Geschwindigkeiten von 250 Kilometer pro Sekunde km/s bis zu fast 3000 km/s bewegenDieses Phänomen kann mehrmals täglich auftreten; manchmal – wenn die Sonne nicht viel Aktivität zeigt – bildet sich alle 5 Tage oder so eine.

Es ist selten, dass ein Strom geladener Teilchen die Erde frontal trifft, aber wenn es tatsächlich passiert, kann er geomagnetische Stürme entzünden, die unsere weltraumgestützten Instrumente und Werkzeuge beeinflussen.Laut Erdhimmel, "Die Stoßwelle geladener Teilchen komprimiert das tagesseitige Magnetfeld der Erde, während die Nachtseite gedehnt wird. Wie ein verlängertes Gummiband schnappt das Erdmagnetfeld schließlich mit der gleichen Energiemenge zurück wie ein Blitz."

"Der Ansturm geladener Teilchen und die vorübergehende Umstrukturierung des Erdmagnetfelds hat beobachtbare Auswirkungen. Polarlichter, die normalerweise nur in der Nähe der Pole zu sehen sind, können in niedrigere Breiten abdriften und heller werden. Die Störung des Magnetfelds kann auch exponierenErde gegen tödliche kosmische Strahlung. Die Atmosphäre bietet immer noch genügend Schutz für jeden auf der Erde. Aber Astronauten im Weltraum können tödliche Strahlendosen erhalten. Während a Sonnensturm 1989, Kosmonauten an Bord der Raumstation Mir haben ihre maximale jährliche Strahlendosis in nur wenigen Stunden erhalten!"

Was wurde also bei EK Draconis beobachtet?

Der Artikel, der in der 9. Dezember-Ausgabe der Zeitschrift veröffentlicht wurdeNaturastronomie, ist der Höhepunkt von mehr als 32 Beobachtungsnächten zwischen dem Winter und dem Frühjahr 2020. Astronomen der University of Colorado richteten zwei Satelliten aus – die der NASATransiting Exoplanet Survey Satellite TESS und das SEIMEI-Teleskop der Universität Kyoto – im Sternensystem in der Hoffnung, Zeuge einer CME zu werden, und sie haben eine CME erlebt!

Am 5. April 2020 wurde festgestellt, dass der Stern eine Superflare erzeugte. Nur eine halbe Stunde später wurde ein wirklich spektakulärer CME mit Geschwindigkeiten von über 1,6 Millionen Kilometern pro Stunde von der Oberfläche des Sterns aus gesichtet, was ihn zu einem machteungefähr zehnmal größer und stärker als jedes CME, das wir je von einem sonnenähnlichen Stern gesehen haben.

Der Pressemitteilungen, "Jüngste Forschungen haben jedoch ergeben, dass diese Abfolge von Ereignissen auf der Sonne, zumindest soweit dies von Wissenschaftlern beobachtet wurde, relativ bescheiden sein kann. 2019 zum Beispiel Notsu und seine Kollegen veröffentlichte eine Studie Das zeigte, dass junge sonnenähnliche Sterne in der Galaxie häufig Supereruptionen erleben – wie unsere eigenen Sonneneruptionen, aber zehn- oder sogar hundertmal stärker."

"So ein Superflare könnte theoretisch auch auf der Sonne der Erde vorkommen, aber nicht sehr oft, vielleicht alle paar tausend Jahre. Trotzdem machte es Notsus Team neugierig: Könnte ein Superflare auch zu einem ebenso superkoronalen Massenauswurf führen?"

„Superflares sind viel größer als die Flares, die wir von der Sonne aus sehen“, sagte Notsu. „Wir vermuten also, dass sie auch viel größere Massenauswürfe erzeugen würden. Aber bis vor kurzem war das nur eine Vermutung.“

"Es könnte auch kein gutes Zeichen für das Leben auf der Erde sein: Die Ergebnisse des Teams deuten darauf hin, dass die Sonne auch zu solch heftigen Extremen fähig sein könnte. Aber halten Sie nicht den Atem an – wie Superflares sind superkoronale Massenauswürfe in unserer Umgebung wahrscheinlich seltenEinsteigen-in-Jahres-Sonne."

"Dennoch bemerkte Notsu, dass in den frühen Jahren des Sonnensystems möglicherweise viel häufiger riesige Massenauswürfe aufgetreten sind. Mit anderen Worten, gigantische koronale Massenauswürfe hätten helfen können, Planeten wie Erde und Mars so zu gestalten, wie sie aussehenheute."

"Die Atmosphäre des heutigen Mars ist im Vergleich zur Erde sehr dünn", sagte Notsu. "Früher dachten wir, dass der Mars eine viel dickere Atmosphäre hatte. Koronale Massenauswürfe können uns helfen zu verstehen, was mit dem Planeten passiert ist."Milliarden von Jahren.“