عندما تهاجم الأقزام الحمراء: يمكن للأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة الناتجة عن الانبعاثات النجمية أن تهدد الحياة 

كشفت أبحاث رائدة أن الأقزام الحمراء يمكن أن تنتج انبعاثات نجمية تحمل مستويات أعلى بكثير من الأشعة فوق البنفسجية مما كان يعتقد سابقًا، مما يلقي بظلال من الشك على قدرة الكواكب التي تدور حولها على الحفاظ على الحياة.

رسم توضيحي لـ DG CVn، وهو نظام نجمي ثنائي يتكون من قزمين أحمرين. ويوضح الشكل انبعاثاتها القوية، والتي قد تؤثر على صلاحية الكواكب للسكن. الائتمان: ناسا
رسم توضيحي لـ DG CVn، وهو نظام نجمي ثنائي يتكون من قزمين أحمرين. ويوضح الشكل انبعاثاتها القوية، والتي قد تؤثر على صلاحية الكواكب للسكن. الائتمان: ناسا

يمكن للأقزام الحمراء أن تنتج انبعاثات نجمية بمستويات أعلى بكثير من الأشعة فوق البنفسجية عما تم تقديره سابقًا، مما قد يؤثر على صلاحية الكواكب المحيطة للسكن.

كشفت الأبحاث الرائدة أن الأقزام الحمراء يمكن أن تنتج انبعاثات نجمية تحمل مستويات أعلى بكثير من الأشعة فوق البنفسجية مما كان يعتقد سابقًا. يشير هذا الاكتشاف إلى أن الأشعة فوق البنفسجية المكثفة الناتجة عن هذه الانبعاثات قد يكون لها تأثير كبير على ما إذا كانت الكواكب المحيطة بالأقزام الحمراء مناسبة للحياة. نُشر البحث مؤخرًا، بقيادة علماء فلك حاليين وسابقين من معهد علم الفلك بجامعة هاواي (IfA)، في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.

وقالت عالمة الفلك فيرا بيرجر، التي قادت الدراسة كجزء من الدراسة: "يُعتقد أن عددًا قليلاً من النجوم لديه القدرة على إنتاج ما يكفي من الأشعة فوق البنفسجية من خلال الانبعاثات للتأثير على قابلية الكواكب للسكن. وتظهر النتائج التي توصلنا إليها أنه قد يكون هناك العديد من النجوم التي تتمتع بهذه القدرة". من برنامج الخبرات البحثية للطلاب الجامعيين في IfA، وهي مبادرة تدعمها المؤسسة الوطنية للعلوم.

كوكب خارج المجموعة الشمسية يدور حول قزم أحمر 

رسم توضيحي للكوكب الشمسي الخارجي Kepler-1649c الذي يدور حول مضيفه القزم الأحمر. حقوق الصورة: وكالة ناسا/مركز أبحاث أميس/دانيال روتر
رسم توضيحي للكوكب الشمسي الخارجي Kepler-1649c الذي يدور حول مضيفه القزم الأحمر. حقوق الصورة: وكالة ناسا/مركز أبحاث أميس/دانيال روتر

استخدمت بيرغر وفريقها البيانات الأرشيفية من تلسكوب GALEX الفضائي للبحث عن الانبعاثات بين 300,000 ألف نجم قريب. كانت GALEX عبارة عن مهمة تابعة لوكالة ناسا، والتي لم تعد موجودة الآن، حيث قامت في نفس الوقت بمراقبة معظم السماء عند الأطوال الموجية القريبة والبعيدة للأشعة فوق البنفسجية من عام 2003 إلى عام 2013. وباستخدام تقنيات حسابية جديدة، استمد الفريق رؤى جديدة من البيانات.

قال مايكل تاكر، زميل ما بعد الدكتوراه في المعهد الدولي للفضاء وزميل ما بعد الدكتوراه الحالي في جامعة ولاية أوهايو: "من خلال الجمع بين قوة الحوسبة الحديثة وغيغابايت من عمليات الرصد التي تعود إلى عقود من الزمن، تمكنا من البحث عن الانبعاثات في آلاف النجوم القريبة".

الجانب المزدوج للأشعة فوق البنفسجية 

ووفقا للباحثين، فإن الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الانبعاثات النجمية يمكن أن تؤدي إما إلى تآكل الغلاف الجوي للكواكب وبالتالي تهديد قدرتها على دعم الحياة، أو المساهمة في إنشاء وحدات بناء الحمض النووي الريبوزي (RNA)، الضرورية لخلق الحياة.

تتحدى هذه الدراسة النماذج الحالية للانبعاثات النجمية وصلاحية الكواكب الخارجية للسكن، وتبين أن انبعاثات الأشعة فوق البنفسجية البعيدة هي في المتوسط ​​أكثر نشاطًا بثلاث مرات مما يُعتقد عمومًا، ويمكن أن تصل إلى مستويات طاقة أعلى باثني عشر مرة من المتوقع.

يمكن للأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الانبعاثات بين النجوم أن تؤدي إلى تآكل الغلاف الجوي للكواكب. الائتمان: جامعة هاواي في مانوا
يمكن للأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الانبعاثات بين النجوم أن تؤدي إلى تآكل الغلاف الجوي للكواكب. الائتمان: جامعة هاواي في مانوا

يقول بنجامين جي شيفي، زميل عالم الفلك في المعهد الذي أشرف على بيرغر: "إن التغيير بمقدار ثلاثة أضعاف يشبه الفرق في الأشعة فوق البنفسجية في الصيف بين أنكوراج وألاسكا وهونولولو، حيث يمكن أن يحترق الجلد العاري في أقل من 10 دقائق".

الطبيعة الغامضة لزيادة الأشعة فوق البنفسجية 

السبب الدقيق لهذه الأشعة فوق البنفسجية القوية غير واضح. ويعتقد الفريق أن الإشعاع قد يتركز عند أطوال موجية معينة، مما يشير إلى وجود ذرات مثل الكربون والنيتروجين.

وقال جيسون هينكل، طالب الدكتوراه في معهد إيفا والذي شارك في تأليف الدراسة: "لقد غيّر هذا البحث فهم الظروف المحيطة بالنجوم الأصغر من شمسنا، والتي ينبعث منها القليل جدًا من الأشعة فوق البنفسجية".

وفقًا لبرجر، وهو الآن زميل تشرشل في جامعة كامبريدج، هناك حاجة إلى مزيد من البيانات من التلسكوبات الفضائية لدراسة الضوء فوق البنفسجي المنبعث من النجوم، وهو أمر بالغ الأهمية لفهم مصدر هذا الإشعاع.

للمادة العلمية

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

الموضوعات: علم الأحياء الفلكي، علم الفلك، الغلاف الجوي، الكواكب خارج المجموعة الشمسية، الكواكب، جامعة هاواي في مانوا 

תגובה אחת

  1. حتى على سطح الأرض كانت هناك فترات مشبعة بالأشعة فوق البنفسجية، على سبيل المثال... *في بداية الحياة*، قبل ظهور الأكسجين والأوزون. في رأيي المتواضع، ينبغي خفض مستوى حساسية الكوكب لهذا الإشعاع في حاسبة "قابلية العيش" على الكوكب. (ومع ذلك، فقد أخذوا بالفعل في الاعتبار المطالبة التي قدمتها).

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.