Evryscope South dome har utsikt över Stilla havet från Cerro Tololo i Chile, en av de torraste platserna med den klaraste himlen på jorden. Många mörka molnfria nätter ger systemet över 6 timmars samtidig observationstid varje natt tillsammans med NASA:s rymdteleskop TESS för att leta efter bloss. Kredit:UNC-Chapel Hill
Ultraviolett ljus från gigantiska stjärnflammor kan förstöra en planets beboelighet. Ny forskning från University of North Carolina vid Chapel Hill kommer att hjälpa astrobiologer att förstå hur mycket strålning planeter upplever under superflares och om liv kan existera i världar bortom vårt solsystem.
Superbloss är energiutbrott som är 10 till 1, 000 gånger större än de största blossarna från jordens sol. Dessa bloss kan bada en planet i en mängd ultraviolett ljus som är tillräckligt stor för att fördöma chanserna att liv ska överleva där.
Forskare från UNC-Chapel Hill har för första gången mätt temperaturen på ett stort prov av superblossar från stjärnor, och blossarnas sannolika ultravioletta utsläpp. Deras resultat, publiceras 5 okt före tryck i Astrofysisk tidskrift , kommer att tillåta forskare att sätta gränser för beboeligheten av planeter som är mål för kommande planethittningsuppdrag.
"Vi fann att planeter som kretsar kring unga stjärnor kan uppleva livsförbjudande nivåer av UV-strålning, även om vissa mikroorganismer kan överleva, " sade huvudstudieförfattaren Ward S. Howard, en doktorand vid institutionen för fysik och astronomi vid UNC-Chapel Hill.
Howard och kollegor vid UNC-Chapel Hill använde UNC-Chapel Hill Evryscope-teleskoparrayen och NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) för att samtidigt observera det största provet av superbloss.
Teamets forskning expanderar på tidigare arbete som till stor del har fokuserat på flare temperaturer och strålning från endast en handfull superflare från några få stjärnor. Genom att utöka forskningen, teamet upptäckte ett statistiskt samband mellan storleken på en superbloss och dess temperatur. Temperaturen förutsäger mängden strålning som potentiellt utesluter liv på ytan.
Superbloss avger vanligtvis det mesta av sin UV-strålning under en snabb topp som bara varar i fem till 15 minuter. De samtidiga Evryscope- och TESS-observationerna erhölls med två minuters intervall, säkerställer att flera mätningar gjordes under toppen av varje superflare.
Det är första gången som temperaturen i ett så stort prov av superbloss någonsin har studerats. Frekvensen av observationer gjorde det möjligt för teamet att upptäcka hur lång tid superbloss kan tillaga omloppsbana planeter med intensiv UV-strålning.
De observerade blossarna har redan informerat TESS Extended Mission att upptäcka tusentals exoplaneter i omloppsbana runt de ljusaste dvärgstjärnorna på himlen. TESS riktar sig nu mot högprioriterade flarestjärnor från UNC-Chapel Hill-provet för mer frekventa observationer.
"Längre sikt kan dessa resultat informera valet av planetsystem som ska observeras av NASA:s James Webb rymdteleskop baserat på systemets blossande aktivitet, " sa studiens medförfattare Nicholas M. Law, docent i fysik och astronomi vid UNC-Chapel Hill och huvudforskare av Evryscope-teleskopet.