Astronomer har identifierat massiva ringar av plasma kring unga M-dvärgstjärnor som fungerar som inbyggda monitorer för stjärnornas rymdväder. Dessa strukturer, som presenterades vid American Astronomical Societys möte, skulle kunna hjälpa till att bedöma förutsättningarna för beboeliga planeter som kretsar kring dessa vanliga stjärnor. Upptäckten kommer från forskning av Luke Bouma vid Carnegie och Moira Jardine vid University of St Andrews.
Unga M-dvärgstjärnor, som är mindre, svalare och ljussvagare än solen, hyser ofta stenplaneter med en storlek liknande jordens. Många av dessa världar står inför utmaningar såsom intensiva utbrott och strålning som skulle kunna skala av deras atmosfärer. För att studera hur dessa stjärnor påverkar sina planeter genom partiklar som solvindar, vände sig forskarna till ovanliga dippar i stjärnljuset som observerats hos snabbt roterande unga M-dvärgar, kända som komplexa periodiska variabler. Dessa ljusstyrkedippar, som tidigare varit oförklarade, har nu kopplats till moln av svalt plasma som fångats i stjärnornas magnetosfärer och bildar munkformade tori som bärs med av magnetfält. Luke Bouma från Carnegie Institution for Science förklarade betydelsen: 'Stjärnor påverkar sina planeter... genom partiklar – eller rymdväder – såsom solvindar och magnetiska stormar, vilka är mer utmanande att studera på stora avstånd.' Genom att skapa 'spektroskopiska filmer' av en sådan stjärna bekräftade Bouma och Moira Jardine plasmatets roll. 'Plasmatorusen ger oss ett sätt att veta vad som händer med materialet nära dessa stjärnor, inklusive var det är koncentrerat, hur det rör sig och hur starkt det påverkas av stjärnans magnetfält', sa Bouma. Teamet uppskattar att minst 10 procent av M-dvärgarna uppvisar dessa strukturer i sina tidiga stadier, vilket erbjuder ett nytt verktyg för astronomer. Bouma noterade att framtida arbete kommer att spåra plasmatets ursprung, antingen från stjärnan eller externa källor. Forskningen publiceras i The Astrophysical Journal Letters (2025; 988 (1): L3). 'Detta är ett utmärkt exempel på en lyckosam upptäckt... rymdväder kommer att vara en viktig del i att besvara' huruvida planeter kring M-dvärgar kan hysa liv, avslutade Bouma.