• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.12.2024, 22:01
Игорь Байдов
3,4 тыс

Астрофизики выяснили, как часто происходят супервспышки на солнцеподобных звездах

❋ 4.6

Мощные вспышки на звездах солнечного типа представляют собой взрывные процессы, при которых выделяется энергия в тысячи раз превышающая энергию типичных солнечных вспышек. Это событие, случись на нашей звезде, способно вывести из строя энергосистемы, спутники, обеспечивающие навигацию и спутниковую связь. Пока исследователи не могут предсказывать такого рода явления, но зато научились вычислять, с какой периодичностью супервспышки возникают в космосе. Оказалось, что намного чаще, чем предполагали ученые ранее.

Супервспышка
Супервспышка на звезде солнечного типа в представлении художника / © MPS, Alexey Chizhik

Наше Солнце — звезда с достаточно высокой активностью. Чтобы в этом убедиться, можно взглянуть на карту солнечной активности, например, за 2024 год. В этом году произошла серия солнечных вспышек — выбросов потоков высокоэнергетических частиц, которая привела к появлению сильнейших за последние 20 лет геомагнитных бурь. Некоторые из них были настолько мощные, что вызвали полярные сияния на гораздо более низких широтах, чем обычно, как в северном, так и в южном полушариях.

Ученые давно задаются вопросом, может ли Солнце быть еще более «неистовой» звездой, породить гораздо мощные солнечные вспышки? Чтобы ответить на него, исследователи часто обращаются к прошлому, ищут свидетельства самых сильных солнечных «истерик» в древних ледниковых породах, а также в годичных кольцах деревьев. 

Однако это косвенные источники, по ним невозможно вычислить периодичность супервспышек. А наземные измерения солнечного излучения, достигающего Земли от нашего светила, стали доступны только с начала космической эры. То есть прошло слишком мало времени, чтобы получить статистику по супервспышкам и на ее основе определить, как часто они повторяются. 

Другой способ узнать об аномальном поведении нашего Солнца — исследовать похожие звезды, что и сделала международная команда астрофизиков под руководством Александра Шапиро (Alexander Shapiro) из Грацского университета имени Карла и Франца (Австрия).

Современные космические телескопы одновременно изучают тысячи звезд и регистрируют колебания их яркости в видимом свете. Супервспышки, которые за короткий промежуток времени выделяют количество энергии, превышающее один октиллион джоулей, проявляются в данных наблюдений как короткие, ярко выраженные пики яркости. Ученые не могут изучать Солнце на протяжении тысяч лет, но имеют возможность наблюдать за поведением тысяч звезд солнечного типа в течение короткого периода времени, что помогает оценить, насколько часто происходят супервспышки.

Шапиро и его команда проанализировала данные о 56450 солнцеподобных светилах, которые наблюдал космический телескопом NASA «Кеплер» с 2009 по 2013 годы. В итоге исследователи получили информацию о 220 тысячах лет звездной активности.

В своей работе астрофизики тщательно отбирали звезды. Ведь выбранные светила должны были быть «родственниками» Солнца. Поэтому ученые учитывали только те объекты, яркость и температура поверхности которых были близки к солнечным показателям. 

Также исследователи исключили ряд многочисленных ошибок — космическое излучение, пролетающие астероиды или кометы, не похожие на Солнце звезды, которые на снимках «Кеплер» могли случайно появиться вблизи солнцеподобного светила. Для этого команда ученых проанализировала изображения каждой потенциальной супервспышки и занесла в статистику только те события, которые можно было отнести к одной из выбранных звезд.

Таким образом, команда Шапира выявила 2889 сверхвспышек на каждые 2527 светил. Это означает, что в среднем одна солнцеподобная звезда производит сверхвспышку примерно раз в столетие. Иными словами, такого рода явления происходят гораздо чаще, чем предполагали ученые. Ранее другие исследователи пришли к выводу, что средние интервалы между вспышками составляют тысячу или даже десять тысяч лет. Однако в своих работах ученые не могли точно определить источник регистрируемых супервспышек.

Авторы нового исследования не пишут, что научились точно предсказать появления супервспышек на Солнце, но подчеркнули, что инженеры должны разработать ряд мер на случай такого события, например, продумать сценарий отключения спутников. 

В 2031 Европейское космическое агентство планируется запуск космической станции Vigil, которая должна стать своего рода системой своевременного прогнозирования солнечных вспышек. Аппарат будет круглосуточно наблюдать за солнечной активностью и предупреждать об опасных явлениях, которые могут повлиять на работу наземных систем и спутников на околоземной орбите. 

Отметим, что сильнейшая геомагнитная буря за всю историю наблюдений, причиной которой стала солнечная вспышка, произошла в 1859 году (еще называют «Событием Кэррингтона»). Тогда из строя вышли телеграфные системы во всей Европе и в Северной Америке. По оценкам специалистов, во время связанной с этим явлением вспышкой выделилась лишь сотая часть энергии, которая выделяется при возникновении супервспышки. Если бы «Событие Кэррингтона» произошло в наши дни, помимо инфраструктуры на поверхности планеты, под угрозой оказались бы и спутники.

Подробнее с результатами исследования команды Шапиро можно ознакомиться в статье, опубликованной в журнале Science.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно