Forskare med hjälp av radioteleskopet LOFAR och ESA:s XMM-Newton-observatorium har upptäckt den första bekräftade koronala massutkastningen från en stjärna annan än solen. Utsläppet, från en röd dvärg 130 ljusår bort, färdades med 2400 km per sekund och kan strippa atmosfärer från närliggande planeter. Detta fynd har betydande implikationer för beboeligheten hos exoplaneter runt sådana stjärnor.
Astronomer har länge misstänkt att stjärnor bortom vår sol producerar koronala massutkastningar (CME:er), våldsamma utbrott av plasma och laddade partiklar som driver rymdväder. I årtionden har bevisen varit undanglidande, men ett team ledd av Joe Callingham vid Nederlands Instituut voor Radioastronomie (ASTRON) har nu bekräftat en med kombinerade observationer från Low Frequency Array (LOFAR) radioteleskop och Europeiska rymdorganisationens (ESA) XMM-Newton röntgenobservatorium.
CME:n uppstod från en röd dvärg ca 130 ljusår bort. Denna stjärna, kallare och svagare än solen, har ungefär hälften av dess massa, roterar 20 gånger snabbare och har ett magnetfält som uppskattas vara 300 gånger starkare. De flesta exoplaneter i Vintergatan kretsar kring röda dvärgar som denna. Utsläppet skapade en stötvåg och en kort, intensiv radiosignal, som LOFAR upptäckte tack vare avancerade databehandlingstekniker utvecklade av medförfattarna Cyril Tasse och Philippe Zarka vid Observatoire de Paris-PSL.
XMM-Newton gav avgörande mätningar av stjärnans temperatur, rotation och röntgenljusstyrka, vilket möjliggjorde för teamet att tolka radiosignalen och bekräfta CME:ns natur. 'Vi behövde LOFAR:s känslighet och frekvens för att upptäcka radiovågorna', säger medförfattaren David Konijn, doktorand vid ASTRON. 'Och utan XMM-Newton skulle vi inte ha kunnat bestämma CME:ns rörelse eller placera den i ett solärt sammanhang... Inget teleskop ensamt skulle ha räckt—vi behövde båda.'
CME:n nådde hastigheter på cirka 2400 km per sekund, och inträffar i endast cirka 1 av varje 2000 solhändelser. Dess densitet och energi tyder på att den kan helt strippa atmosfärer från närbanade planeter, och reducera dem till bar sten. Detta ställer utmaningar för beboelighet i de beboeliga zonerna hos röda dvärgar, där flytande vatten annars skulle kunna kvarstå.
'Astronomer har velat upptäcka en CME på en annan stjärna i årtionden', noterar Callingham i studien publicerad i Nature. 'Nu har vi lyckats med det för första gången.' Henrik Eklund, ESA-forskare vid ESTEC i Noordwijk, tillägger: 'Detta arbete öppnar en ny observationsfront för att studera... utbrott och rymdväder runt andra stjärnor.' Resultaten belyser hur intensivt rymdväder kan hota exoplaneters atmosfärer och informera sökandet efter liv bortom solsystemet.