Chandra-observatoriet kontrollerar att Alpha Centauri är säker, du vet, om vi bestämmer oss för att besöka
På ett avstånd på bara 4 367 ljusår är det trippelstjärnsystem Alpha Centauri (Alpha Centauri A+B och Proxima Centauri) det stjärnsystem som ligger närmast vårt eget. År 2016 , meddelade forskare från European Southern Observatory upptäckten av Proxima b, en stenig planet som ligger inom stjärnans beboeliga zon och den exoplanet som ligger närmast vårt solsystem. Huruvida Alpha Centauri har några potentiellt beboeliga planeter förblir dock ett mysterium.
Mellan 2012 och 2015 tillkännagavs tre möjliga kandidater i detta system, men uppföljande studier tvivlade på deras existens. Tom Ayres, en senior forskarassistent och fellow vid University of Colorado Boulder, vill lösa detta mysterium Centrum för astrofysik och rymdastronomi – genomförts en studie av Alpha Centauri baserat på över ett decenniums observationer, med uppmuntrande resultat!
Resultaten av denna studie presenterades på 232:e mötet i American Astronomical Society , som ägde rum i Denver, Colorado, från 3 juni till 7 juni. Studien baserades på tio års övervakning av Alpha Centauri, som tillhandahölls Chandra X-ray Observatory. Dessa data indikerade att alla planeter som kretsar runt Alpha Centauri A och B sannolikt inte kommer att bombarderas av stora mängder röntgenstrålning.
De två ljusaste stjärnorna i stjärnbilden Centaurus – (vänster) Alpha Centauri och (höger) Beta Centauri. Den svagt röda stjärnan i mitten av den röda cirkeln är Proxima Centauri. Kredit: Wikipedia Commons/Skatebiker
Detta är goda nyheter när det gäller Alpha Centauris potentiella beboelighet eftersom röntgenstrålar och relaterade rymdvädereffekter är skadliga för oskyddat liv. Inte bara kan höga doser av strålning vara dödliga för levande varelser, de kan också ta bort planetariska atmosfärer. Enligt uppgifter som tillhandahålls av Mars atmosfär och flyktig utveckling (MAVEN) omloppsbana, detta är precis vad som hände med Mars för mellan 4,2 och 3,7 miljarder år sedan.
Som Tom Ayres förklarade i en ny Chandra pressmeddelande :
'Eftersom det är relativt nära, ses Alpha Centauri-systemet av många som den bästa kandidaten att utforska efter tecken på liv. Frågan är, kommer vi att hitta planeter i en miljö som främjar livet som vi känner det?'
Stjärnorna i Alpha Centauri-systemet (A och B) är ganska lika vår sol och kretsar relativt nära varandra. Alpha Centauri A, en G2 V (gul dvärg) stjärna, är den mest sollika av de två, och är 1,1 gånger solens massa och 1,519 gånger solens ljusstyrka. Alpha Centauri B är något mindre och svalare, med 0,907 gånger solens massa och 0,445 gånger dess visuella ljusstyrka.
Som sådan är oddsen för att systemet skulle kunna stödja en jordliknande planet ganska bra, särskilt runt Alpha Centauri A. Enligt Chandra-data är utsikterna för liv (baserat på röntgenbombardement) faktiskt bättre för alla planeter som kretsar i bana. Alpha Centauri A än för solen, och Alpha Centauri B är bara något sämre. Detta är verkligen goda nyheter för dem som hoppas att en potentiellt beboelig exoplanet finns i närheten av solsystemet.
De respektive beboeliga zonerna runt Alpha Centauri A och B. Kredit: Planetary Habitability Laboratory
När existensen av Proxima b först tillkännagavs var det naturligtvis mycket spänning. Denna planet kretsade inte bara inom sin stjärnas beboeliga zon, utan den var den närmast kända exoplaneten till jorden. Efterföljande studier avslöjade dock att Proxima Centauri är varierande och instabil till sin natur, vilket gör det osannolikt att Proxima b skulle kunna upprätthålla en atmosfär eller liv på dess yta. Som Ayers förklarade:
'Detta är mycket goda nyheter för Alpha Cen AB när det gäller möjligheten för möjligt liv på någon av deras planeter att överleva strålningsanfall från stjärnorna. Chandra visar oss att livet borde ha en chans att slåss på planeter runt någon av dessa stjärnor.'
Under tiden fortsätter astronomer att söka efter exoplaneter runt Alpha Centauri A och B, men utan framgång. Problemet med detta system är parets omloppsbana, som har dragit de två ljusa stjärnorna nära varandra på himlen under det senaste decenniet. För att hjälpa till att avgöra om Alpha Centauri var gästvänlig till livet, började astronomer genomföra en långsiktig observationskampanj med Chandra 2005.
Som det enda röntgenobservatoriet som kan lösa Alpha Centauri A och B under sin nuvarande nära omloppsbana observerade Chandra dessa två huvudstjärnor var sjätte månad under de senaste tretton åren. Dessa långtidsmätningar fångade en hel cykel av ökningar och minskningar i röntgenaktivitet, ungefär på samma sätt som solen har en 11-årig solfläckscykel.
http://chandra.harvard.edu/photo/2018/alphacen/alphacen-clockless-movie.mp4Vad dessa observationer visade var att alla planeter som kretsar inom den beboeliga zonen A skulle få (i genomsnitt) en lägre dos röntgenstrålar jämfört med liknande planeter runt solen. För planeter som kretsar inom den beboeliga zonen B skulle den röntgendos de fick vara ungefär fem gånger högre. Samtidigt skulle planeter som kretsar inom Proxima Centauris beboeliga zon få i genomsnitt 500 gånger fler röntgenstrålar och 50 000 gånger fler under en stor flamma.
Förutom att ge uppmuntrande tips om Alpha Centauris möjliga beboelighet, kan röntgenobservationerna från Chandra också gå långt för att informera astronomer om vår sols röntgenaktivitet. Att förstå detta är nyckeln till att lära sig mer om rymdväder och det hot de kan utgöra mot mänsklig infrastruktur, såväl som andra tekniskt avancerade civilisationer.
Under tiden fortsätter astronomer att söka efter exoplaneter runt Alpha Centauri A och B. Att veta att de har en god chans att försörja liv kommer säkerligen att göra någon framtida utforskning av detta system (som t.ex. Projekt Starshot ) desto mer lukrativa!
Några av studiens resultat medverkade också i januarinumret iForskningsanteckningar från American Astronomical Society, med titeln ' Alpha Centauri Beyond the Crossroads '. Och se till att njuta av den här videon om Alpha Centauris potentiella beboelighet, med tillstånd av Chandra X-ray Observatory:
Vidare läsning: Chandra röntgenobservatorium