ستارگانی که به‌سرعت لاغر می‌شوند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اسپیس،‌ اخترشناسان برای نخستین بار بادهای ستاره‌ای که از سه ستاره خورشیدمانند می‌وزد، شناسایی کردند. این رصد به تعیین سرعت از دست دادن جرم این ستارگان از طریق بادهای ستاره‌ای کمک کرد.

این تیم تحقیقاتی با مشاهده پرتوهای ایکس ساطع‌شده از حباب پلاسمای داغ به نام «اخترکره» که منظومه‌های ستاره‌ای را احاطه کرده است، به این اطلاعات دست یافتند. اخترکره‌ها مشابه هلیوسفری هستند که منظومه شمسی را احاطه کرده است.

بادهای ستاره‌ای می‌توانند فرآیندهایی را ایجاد کنند که اتمسفر سیاراتی که به دور ستارگانی که بادها از آن می‌وزد، تبخیر کرده و ظرفیت آن سیارات را برای میزبانی از حیات کاهش دهند.

سرعت فرار اتمسفرهای سیارات آهسته است؛ اما این فرایند می‌تواند در طول میلیون‌ها سال، دنیایی مانند زمین را به یک سیاره‌ای خشک، بدون جو و مرده تبدیل کند. مشاهدات جدید می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا بفهمند سیارات چگونه در اطراف ستاره‌هایی مانند خورشید تکامل می‌یابند، و همچنین می‌تواند در شناسایی سیاراتی که پتانسیل بیشتری برای میزبانی از حیات دارند کمک کند.

به‌رغم اهمیت بادهای ستاره‌ای در تکامل یک منظومه دارای سیاره‌، اندازه‌گیری بادهای ستاره‌های شبیه به خورشید بسیار دشوار است.

کریستینا کیسلیاکوا، سرپرست تحقیقات و اخترفیزیکدان دانشگاه وین گفت: در منظومه شمسی، تبادل بار بادهای خورشیدی بین سیارات، دنباله دارها و هلیوسفر مشاهده شده است و یک آزمایشگاه طبیعی برای مطالعه بادهای خورشیدی است. مشاهده این فرایند از ستاره‌های دور به دلیل ضعیف بودن سیگنال آ‌ن‌ها بسیار دشوارتر است.

کیسلیاکووا اضافه کرد که فاصله زیاد تا این ستاره‌ها، تفکیک سیگنال‌های پرتو ایکس منتشر شده توسط اخترکره را از گسیل‌های پرتو ایکس ستاره، بسیار دشوار می‌کند.

با این حال پس از رصد این منظومه‌های ستاره‌ای با تلسکوپ فضایی پرتو ایکس نیوتن، این تیم الگوریتم جدیدی برای تفکیک سهم ستاره‌ها واخترکره‌ها در انتشار پرتو ایکس ایجاد کرد؛ بنابراین محققان توانستند تبادل بار بین یون‌های اکسیژن در بادهای ستاره‌ای و اتم‌های خنثی در محیط بین‌ستاره‌ای این سه ستاره را شناسایی کنند.

این تیم مشخص کرد که ستاره 70 مارافسای – در فاصله 16.6 سال نوری از زمین- با سرعتی حدود 67 برابر خورشید و اپسیلون نهر – فاصله از زمین:10.5 سال نوری- حدود 16 برابر سریعتر از خورشید جرم خود را از دست می‌دهند. ستاره 61 ماکیان- فاصله از زمین:11.4 سال نوری- کم‌ترین سرعت جرم را داراست؛ البته این سرعت کاهش جرم هنوز 10 برابر سریع‌تر از کاهش جرم ستاره ماست. بنابراین، بادهای ستاره‌ای این ستارگان که سیاره‌هایشان را نابود و اخترکره‌هایشان را متورم می‌کند، بسیار قوی‌تر از بادهایی هستند که از خورشید گسیل می‌شود؛ شاید به دلیل که این سه ستاره فعالیت مغناطیسی بسیار قوی‌تری نسبت به خورشید دارند.

در طول سه دهه، تلاش‌های بسیاری برای اثبات وجود باد در اطراف ستارگان خورشیدمانند و اندازه‌گیری قدرت آن‌ها صورت گرفته است، اما تاکنون شواهد غیرمستقیم بر اساس تأثیرات ثانویه بادها بر ستاره یا محیط آن به وجود چنین بادهایی بدست آمده بود.

نتایج جدید مبتنی بر اشعه ایکس، راه را برای یافتن و حتی تصویربرداری مستقیم از این بادها و مطالعه برهمکنش آن‌ها با سیارات اطراف هموار می کند.

تحقیقات این تیم در مجله Nature Astronomy منتشر شد.

ترجمه از مریم فخیمی