CME

Mô hình mới về những vụ phun trào vật chất ở các sao gợi ý thêm một yếu tố phức tạp khi xem xét liệu một ngoài hành tinh có khả năng cho phép sự sống hay không. Những mô hình được phát triển cho Mặt Trời của chúng ta bây giờ được áp dụng cho các sao lạnh mà những người tìm kiếm ngoại hành tinh yêu thích, như mô tả trong nghiên cứu được trình bày bởi tiến sĩ Christina Kay, thuộc Trung tâm bay Goddard của NASA, vào ngày 3 tháng 7 tại Hội nghị Thiên văn Quốc gia tổ chức tại Đại học Hull.

Những vụ phun trào nhật hoa (CME) là những vụ nổ lớn của plasma và từ trường được phóng ra thường xuyên bởi Mặt Trời cũng như các sao khác. Chúng là nhân tố cơ bản trong cái được gọi là “thời tiết không gian”, và được biết đến bởi khả năng gây ảnh hưởng đến các vệ tinh nhân tạo và các thiết bị điện tử trên Trái Đất. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã chỉ ra rằng những hiệu ứng của thời tiết không gian cũng có thể có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng có sự sống ở các hành tinh xung quanh các sao lạnh có khối lượng thấp – mục tiêu phổ biến trong việc tìm kiếm các ngoại hành tinh giống Trái Đất.

Thông thường một ngoại hành tinh được xem là “có thể sống được” nếu nó có quỹ đạo quanh sao mẹ thích hợp để nhiệt độ bề mặt cho phép nước lỏng tồn tại. Các sao khối lượng thấp thì lạnh hơn, do đó vùng sống được nằm gần sao mẹ hơn so với trong Hệ Mặt Trời của chúng ta, tuy nhiên ở vị trí đó CME sẽ mạnh hơn bởi sự tăng của từ trường.

Khi CME va chạm với một hành tinh, nó nén lên từ quyển của hành tinh - bong bóng từ trường bảo vệ hành tinh. Những CME cực mạnh có thể có đủ áp lực để làm từ quyển co lại để lộ ra khí quyển, và khí quyển có thể bị thổi bay khỏi hành tinh. Khí quyển bị thổi bay sẽ để lại bề mặt hành tinh và các dạng sống đang phát triển tiềm tàng bị phơi ra trước tia X độc hại từ sao mẹ gần đó.

Nhóm nghiên cứu dựa trên một nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi Đại học Boston, lấy thông tin về các CME trong Hệ Mặt Trời của chúng ta và áp dụng chúng cho một hệ sao lạnh. “Chúng tôi thấy rằng các CME ở hệ này mạnh hơn và xảy ra thường xuyên hơn Hệ Mặt Trời, nhưng điều không ngờ chính là nơi mà các CME kết thúc”, Christina Kay, dẫn đầu nghiên cứu cho biết.

Nhóm nghiên cứu mô hình hóa quỹ đạo của các CME ở một sao lạnh là V374 Pegasi (một sao trong chòm sao Pegasus) và thấy rằng từ trường mạnh của ngôi sao đẩy hầu hết các CME tới dải dòng điện vật lý thiên văn (ACS) - bề mặt tương ứng với từ trường cực tiểu tại mỗi khoảng cách nhất định, nơi chúng vẫn còn bị bắt giữ.

“Trong khi các sao lạnh này có thể là loại dồi dào nhất, và có vẻ mang lại những viễn cảnh tốt nhất cho việc tìm thấy sự sống ở nơi nào đó, thì chúng tôi lại thấy rằng có thể nguy hiểm hơn khi sống ở đó bởi các CME của chúng”, Marc Kornbleuth, một thành viên trong dự án cho biết.

Các kết quả nghiên cứu gợi ý rằng một ngoại hành tinh sẽ cần một từ trường mạnh hơn gấp 10 cho tới vài nghìn lần so với từ trường Trái Đất để bảo vệ khí quyển của mình khỏi các CME từ ngôi sao lạnh. Có thể có tới 5 vụ va chạm với CME xảy ra mỗi ngày ở gần ACS, nhưng mức độ này sẽ giảm từng ngày đối với các hành tinh có quỹ đạo nghiêng.

Merav Opher, người tham gia cố vấn cho nghiên cứu, bình luận: “Nghiên cứu này cho thấy rằng chúng ta bây giờ chỉ mới bắt đầu khám phá các ảnh hưởng của thời tiết không gian lên các ngoại hành tinh, điều này cần được cân nhắc khi thảo luận về khả năng sống được trên các hành tinh gần các ngôi sao hoạt động mạnh".

Gia Linh

Theo Space Daily