Энергетические частицы бомбардируют экзопланеты

TRAPPIST-1 представляет собой систему из семи миров размером с Землю, вращающихся вокруг ультрахолодной карликовой звезды на расстоянии около 120 световых лет.

Считается, что возраст звезды и ее планет составляет от 5 до 10 миллиардов лет, что в 2 раза больше, чем нашей Солнечной системе. Для ученых, которые ищут доказательства жизни на других планетах, преклонный возраст дает возможность работать с большим временем развития химии и эволюции, чем Земля. С другой стороны, все планеты находятся близко к звезде и поглотили бы излучение высокой энергии в миллиарды раз больше в год от энергии звездных ветров, отрицательно влияющих на любую атмосферу.

В новой статье в Астрофизическом журнале астрономы CfA Федерико Фрашетти, Джереми Дрейк, Джулиан Альвардо-Гомес, София Мошу, Сесилия Гарраффо и их коллеги провели теоретическое моделирование воздействия высокоэнергетических протонов звездного ветра на близлежащие экзопланеты. Эти частицы создаются вспышками звезд или ударными волнами, вызванными магнитными событиями в звездной короне. Измерения солнечных извержений дают ученым основу для их моделирования.Астрономы рассчитали первое реалистичное моделирование распространения энергичных частиц в турбулентной среде магнитного поля карликовой звезды класса М и ее ветра, и применили его к системе TRAPPIST-1. Они обнаружили, что частицы захватываются магнитным полем звезды и направляются в два полярных потока, сфокусированных на орбитальной плоскости планет - независимо от многих деталей. Ученые пришли к выводу, что, предположительно, самая обитаемая планета в системе TRAPPIST-1e подвергается бомбардировке потоком протонов, в миллион раз превышающий тот, которому подвержена современная Земля. Тем не менее, существует множество переменных, например, угол между магнитным полем и осью вращения звезды, и остается большая неопределенность в том, как эти эффекты на самом деле проявляются в разных ситуациях.