science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Röntgenfoto's onthullen het temperament van mogelijke sterren op de planeet

Credit:Röntgenfoto:NASA/CXC/Queens Univ. van Belfast/R. Booth, et al.; Illustratie:NASA/CXC/M.Weiss

Een nieuwe studie met gegevens van NASA's Chandra X-ray Observatory en ESA's XMM-Newton suggereert dat röntgenstralen die worden uitgezonden door de gastster van een planeet cruciale aanwijzingen kunnen geven over hoe gastvrij een sterrenstelsel zou kunnen zijn. Een team van onderzoekers keek naar 24 sterren vergelijkbaar met de zon, elk minstens een miljard jaar oud, en hoe hun röntgenhelderheid in de loop van de tijd veranderde.

Aangezien stellaire röntgenstralen magnetische activiteit weerspiegelen, Röntgenwaarnemingen kunnen astronomen vertellen over de hoogenergetische omgeving rond de ster. In de nieuwe studie onthulden de röntgengegevens van Chandra en XMM-Newton dat sterren zoals de zon en hun minder massieve neven verrassend snel kalmeren na een turbulente jeugd.

De illustratie van deze kunstenaar toont een van deze relatief rustige, oudere zonachtige sterren met een planeet eromheen. Het grote donkere gebied is een "coronaal gat", een fenomeen geassocieerd met lage niveaus van magnetische activiteit. Het inzetkader toont de Chandra-gegevens van een van de waargenomen objecten, een twee miljard jaar oude ster genaamd GJ 176, 30 lichtjaar van de aarde verwijderd.

Om te begrijpen hoe snel het niveau van stellaire magnetische activiteit in de loop van de tijd verandert, astronomen hebben nauwkeurige leeftijden nodig voor veel verschillende sterren. Dit is een moeilijke taak, maar er zijn onlangs nieuwe nauwkeurige leeftijdsschattingen beschikbaar gekomen uit onderzoeken naar de manier waarop een ster pulseert met behulp van NASA's Kepler en ESA's CoRoT-missies. Deze nieuwe leeftijdsschattingen werden gebruikt voor de meeste van de 24 sterren die hier werden bestudeerd.

Astronomen hebben waargenomen dat de meeste sterren heel magnetisch actief zijn als ze jong zijn, omdat de sterren snel ronddraaien. Omdat de draaiende ster na verloop van tijd energie verliest, de ster draait langzamer en het magnetische activiteitsniveau, samen met de bijbehorende röntgenstraling, druppels.

Hoewel het niet zeker is waarom oudere sterren relatief snel tot rust komen, astronomen hebben ideeën die ze onderzoeken. Een mogelijkheid is dat de afname van de draaisnelheid van de oudere sterren sneller plaatsvindt dan bij de jongere sterren. Een andere mogelijkheid is dat de röntgenhelderheid bij oudere, langzamer draaiende sterren dan bij jongere sterren.

Een paper waarin deze resultaten worden beschreven, is geaccepteerd voor publicatie in de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society , en is online beschikbaar. De andere co-auteurs zijn Victor Silva Aguirre van de Universiteit van Aarhus in Denemarken en Scott Wolk van CfA.