超磁性星の強力な風が系外惑星での生命の可能性を破壊する可能性がある

恒星によっては、時速500万マイルもの速さを誇る恒星風が吹いており、その「ハビタブルゾーン」の惑星ですら生命にとってそれほど友好的ではないと考えられている。

強力な磁場を持つ冷たい恒星では、周回惑星の大気を吹き飛ばすほどの激しい恒星風が吹く可能性があり、その結果、これらの世界に生命が存在できなくなる可能性があります。

この発見は、ライプニッツ・ポツダム天体物理学研究所（AIP）の科学者らが主導したシミュレーションの結果であり、宇宙の他の場所で生命を維持できる太陽系外惑星、つまり太陽系外惑星を見つける探求において重要であることが証明される可能性がある。

研究者らは、磁性の強い冷たい星の恒星風を構成する特定の荷電粒子が、時速約100万マイル（時速160万キロメートル）の太陽風の平均速度の最大5倍の速度に達する可能性があることを発見した。 ）。 これは、これらの星を取り囲む系外惑星が、時速500万マイル（時速800万キロメートル）もの速さで移動する荷電粒子の流れによって衝突される可能性があることを意味する。

文脈で説明すると、これは拳銃で発射される弾丸の約6,000倍の速度であり、いわゆるハビタブルゾーンに該当する世界を含む、これらの星を周回している可能性のある惑星の生命を維持するために必要な条件を破壊するには十分です。 ハビタブルゾーンは、液体の水が存在するのにちょうどよい温度であり、したがって私たちが知っているように潜在的に生命を維持できる地域として定義されているため、これは非常に驚くべきことです。

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研究チームが考える「クールな星」には、F型、G型、K型、M型の4つのカテゴリーに分類される星体が含まれる。 これらのカテゴリは、サイズ、温度、明るさに依存します。

たとえば、太陽は平均的な星であり、F 型カテゴリーの星よりも大きくて明るい G 型星の一例です。 太陽より小さくて温度が低い星は M 型のカテゴリーに分類され、「赤色矮星」としても知られています。 これらの淡い星体は天の川銀河で最も一般的な星ですが、光出力が低いため、見るのが困難になることがあります。

星は光に加えて星風を出します。 これらの風は荷電粒子で構成されており、必然的に周回惑星と相互作用します。

このような相互作用の一例は、地球の北極と南極で発生するオーロラです。 太陽風が地球の磁気バブル (磁気圏) に当たると、いくつかのプロセスが発生し、空に輝く緑色の模様が現れます。 しかし、恒星風のふざけた結果は、見た目どおり、必ずしもそれほど美しいものではありません。

太陽の太陽風の研究は比較的容易で、人類はソーラー・オービターのような探査機を恒星の周囲に設置して、そこから流れる荷電粒子を研究することができますが、より遠くの恒星から発せられる恒星風を直接見ることはほぼ不可能です。

天文学者は、これらの恒星風が天の川銀河の星の間に存在する薄くかすかなガスに与える影響を調べて、何らかの情報を推測することができますが、この方法は少数の星にしか適用できません。

だからこそ、科学者たちは、最近の研究のように、直接観測を必要とせずに恒星風をよりよく理解するために、数値シミュレーションやコンピューターモデルに目を向けているのです。

研究チームは、AIP とライプニッツ・レーヒェンツェントルム (LRZ) のスーパーコンピューティング施設と協力して、よく観測された 21 個の星の特性に基づいた洗練されたモデルを開発しました。 これは、前述の各星のカテゴリーに関連する恒星風の最初の系統的な研究となった。

このモデルにより、科学者たちは星の重力、磁場の強さ、自転周期などの特性が星の風速にどのような影響を与えるかを評価することができました。 また、星のコロナ (その外部大気) とアルフベン面と呼ばれる恒星の風との間の境界の予想されるサイズを予測するのにも役立ちました。 これは、恒星の周りを周回する惑星が時折アルフベン表面に入るのか、それとも完全にアルフベン表面に埋もれるのかを判断するのに役立ち、後者は惑星とその親星との間に強力な磁気相互作用を引き起こす可能性がある。