I august 2016 kunngjorde European Southern Observatory at den nærmeste stjernen til vår egen - Proxima Centauri - hadde en exoplanet. Siden den tid har betydelig oppmerksomhet blitt fokusert på denne verden (Proxima b) i håp om å bestemme hvor “jordlignende” den egentlig er. Til tross for at alle indikasjoner på at den er landlig og lik masse i jorden, er det noen dvelende tvil om dens evne til å støtte livet.
Dette skyldes i stor grad at Proxima b går i bane rundt en rød dverg. Disse lavmasse, lave temperaturer, lave fusjonsstjerner er vanligvis ikke kjent for å være så lyse og varme som vår sol. En ny studie produsert av forskere ved Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) har imidlertid indikert at Proxima Centauri kan være mer som stjernen vår enn vi trodde.
For eksempel har vår sol det som kalles en "solsyklus", en 11-års periode der den opplever endringer i nivået av stråling den avgir. Denne syklusen er drevet av endringer i solens eget magnetfelt, og tilsvarer utseendet til solflekker på overflaten. I løpet av et "solminimum" er solens overflate klar for flekker, mens maksimalt sol kan hundre solflekker vises på et område på størrelse med 1% av solens overflate.
Av hensyn til forskningen deres undersøkte Harvard Smithsonian-teamet Proxima Centauri i løpet av flere år for å se om det også hadde en syklus. Som de forklarte i forskningsoppgaven, med tittelen “Optisk, UV og røntgenbevis for en 7-års stjernesyklus i Proxima Centauri”, stolte de på flere år verdt optiske, UV- og røntgenobservasjoner gjort av stjernen.
Dette inkluderte 15 år med visuelle data og 3 år med infrarød data fra All Sky Automated Survey (ASAS), 4 år med røntgen- og UV-data fra Swift x-ray teleskop (XRT) og 22 års verdi x stråleobservasjoner tatt av Advanced Satellite for Cosmology and Astrophysics (ASCA), XXM-Newton-oppdraget og Chandra X-ray Observatory.
Det de fant var at Proxima Centauri faktisk har en syklus som innebærer endringer i minimum og maksimal mengde av stråling, noe som tilsvarer "starspots" på overflaten. Som Dr. Wargelin fortalte Space Magazine via e-post:
“De optiske / ASAS-dataene viste en fin syv-års syklus, i tillegg til en 83-dagers rotasjonsperiode. Da vi brøt sammen dataene etter år, så vi perioden variere fra rundt 77 til 90 dager. Vi tolker det som ‘differensiell rotasjon’ som det som finnes på solen. Rotasjonshastigheten er forskjellig på forskjellige breddegrader; på sola er det rundt 35 dager ved polene og 24,5 ved ekvator. Den "gjennomsnittlige" rotasjonen er vanligvis gitt som 27,3 dager. "
I hovedsak har Proxima Centauri sin egen syklus, men en som er mye mer dramatisk enn vår sols. I tillegg til å vare i 7 år fra topp til topp, involverer det flekker som dekker over 20% av overflaten på en gang. Disse flekkene er tilsynelatende mye større enn de vi jevnlig ser på vår sol.
Dette var overraskende, gitt at Proximas interiør er veldig forskjellig fra vår sols. På grunn av sin lave masse er interiøret i Proxima Centauri konvektivt, der materiale i kjernen overføres utover. Derimot gjennomgår bare det ytre laget av solen vår konveksjon mens kjernen forblir relativt stille. Dette betyr at i motsetning til vår sol, blir energi overført til overflaten gjennom fysisk bevegelse, og ikke strålende prosesser.
Selv om disse funnene ikke kan fortelle oss noe direkte om hvorvidt Proxima b kan være beboelig eller ikke, er eksistensen av denne solsyklusen et interessant funn som kan føre i den generelle retningen. Wargelin forklarte:
"Magnetfelt er det som driver høyt energiutslipp (UV- og røntgenstråler) og stjernevind (som solvinden) i soltype og mindre stjerner, OG en stjernesyklus (hvis den har en). At røntgen / UV-utslipp og stjernevind kan ionisere / fordampe / stripe atmosfæren til nærliggende planeter, spesielt hvis planeten ikke har et eget beskyttende magnetfelt.
“Derfor… .. et nødvendig, men ikke tilstrekkelig krav for å forstå (dvs. modellering) utviklingen av en planet atmosfære er å forstå det magnetiske feltet til vertsstjernen. Hvis du ikke forstår hvorfor en stjerne har en syklus (og standard teori sier at helt konvektive stjerner som Proxima IKKE kan ha sykluser), forstår du ikke magnetfeltet. "
Som alltid vil ytterligere observasjoner og forskning være nødvendig før vi fullstendig kan forstå Proxima Centauri, og om noen planeter som går i bane rundt det kan støtte livet. Men igjen, vi har bare kjent til Proxima b på kort tid, og hastigheten vi lærer nye ting om, er ganske imponerende!
