נתוני כוכבים שכנים וסימולציות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "

נתוני כוכבים שכנים וסימולציות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "
נתוני כוכבים שכנים וסימולציות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "
Anonim

על פי אמות המידה של הכוכבים, השמש היא כעת "כוכב שמנמן בינונו בשיאו". אך על מנת להבין היטב את התפתחותה ולנסות לחזות התפתחות עתידית, מדענים צריכים לברר מה היו גופים כאלה בשלבי התפתחות מוקדמים יותר. תצפיות על כוכבים צעירים מאותו סוג וכמובן דוגמנות עוזרים מאוד בכך.

נתוני כוכבים שכנים והדמיות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "
נתוני כוכבים שכנים והדמיות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "

הצוות הבינלאומי של האסטרופיזיקאים, בראשות ולדימיר ס. איירפטיאן מהאוניברסיטה האמריקאית ונאס"א, מדבר על עבודתם, קורא לזה דו"ח רופא או שחזור תמונת ילדות אבודה. בדיוק כמו רופאים, מדענים ריכזו מספר עצום של "ניתוחים" על פרמטרים שונים של הכוכב על מנת לשחזר את ההיסטוריה של "גדילתו". וכמו אנשי מקצוע לריטוש, הם לומדים את "קרובי המשפחה" של השמש על מנת לשקם את הופעתה ב"נוער ".

פרסום עם תוצאות סימולציה חדשות זמין ב- The Astrophysical Journal. המחקר נתמך ומיומן על ידי מנהל האווירונאוטיקה והחלל הלאומי של ארצות הברית (NASA). משימת המדענים הייתה לדמות את רוח הכוכבים מקאפה הנמצאת קרוב מאוד.1 קיטה. הכוכב הצעיר מאוד הזה מופרד מאיתנו בכ -30 שנות אור בלבד, שלפי הסטנדרטים הקוסמיים נראה שהוא חוצה את הכביש.

יתר על כן, קאפה1 סטה דומה להפליא לשמש: המסה של שני הכוכבים האלה זהה בתוך שגיאת המדידה, סוג הספקטרום זהה, כלומר הרכב זהה. יחד עם זאת, הכוכב השכן צעיר בכמעט ארבעה מיליארד שנים. בגלל קאפה הזה1 לוויתן בעל בהירות של 85% בלבד מהשמש, מסתובב סביב צירו הרבה יותר מהר ומתנהג כמו ילד קטן: הוא מסדר ללא הרף כאוס במרחב הסובב. או ליתר דיוק, הוא זורק כמות עצומה של חומר, ומפגין פעילות הרבה יותר גדולה מהשמש. כך זה צריך להיות, על פי רעיונות מודרניים אודות התפתחות הכוכבים.

ואם נוכל למדוד חלק משמעותי מהפרמטרים הפיזיים של כוכב רחוק בעזרת טלסקופים, אז הרוח הכוכבית פשוט לא מגיעה אלינו בכמות הדרושה ללימוד. כאן הדוגמנית נכנסת לפעולה. הצוות של Hayrapetyan השתמש בחבילת התוכנה מודל סולארי Alfvén Wave מוכחת היטב, המהווה חלק ממסגרת דוגמנות מזג האוויר בחלל שפותחה באוניברסיטת מישיגן. מודל זה נוצר כדי לדמות ולחזות את רוח השמש, אך ניתן להשתמש בו גם לכוכבים אחרים.

נתוני כוכבים שכנים והדמיות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "
נתוני כוכבים שכנים והדמיות הראו כיצד נראתה השמש ב"נעוריה "

יתר על כן, בשל היכולת לבדוק את הפרמטרים האמיתיים של החומר המופלט על ידי השמש, הדיוק הגבוה של המודל אושר על ידי תרגול. יתר על כן, חישובים דומים עבור קאפה1 סין ניהלה קודם לכן, אך ההחלטה שלהם הייתה קטנה ביותר. הפעם, מדענים הגדילו באופן קיצוני את פירוט הדוגמנות באמצעות נתונים על הכוכב הנחקר שהתקבלו על ידי ארבעה טלסקופים בבת אחת: טלסקופ החלל האבל, לוויין סקר כוכב הלכת (TESS), NICER ו- XMM-Newton. אחת התוצאות החזותיות של עבודה זו הייתה סרטון מרשים של התפשטות החומר מהקורונה של כוכב צעיר.

אבל המחקר לא היה רק על קבלת דגמי תלת מימד דינמיים יפים. כשהשמש הייתה בת כ -700 מיליון שנה החלו להיווצר חיים פרימיטיביים על כדור הארץ.בתהליך זה, ההשפעות שנוצרו על ידי התאורה לקחו חלק פעיל, בעיקר זרימת חלקיקים טעונים, שיש להם השפעה רבה על האטמוספירה ועל התהליכים הכימיים על פני כדור הארץ. בשל הפעילות המוגברת של הכוכב, השדה המגנטי של כדור הארץ (או גוף דומה היפותטי באזור המגורים של קאפה1 Ceti) נדחס, וזרימת הרוח הסולארית הייתה כה חזקה עד שהאורורות הופיעו אפילו מעל קו המשווה.

לאחר שדגמנו את "גרסת הילדים של השמש" בדמותו של Kappa1, קיטה הייראפטיאן ועמיתיו הולכים לחזור על אותו הדבר עם כוכבים קצת יותר מבוגרים. זה הכרחי כדי לשפר את התוכנה והמנגנון המתמטי של סימולציות כאלה. בעתיד הקרוב, מדענים יוכלו להשיג נתונים נוספים על השלבים המוקדמים של האבולוציה של התאורה שלנו, כמו גם להבין כיצד זה השפיע על הופעתם והתפתחותם של חיים על פני כדור הארץ.

פופולרי על ידי נושא