Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"

Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"
Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"
Anonim

Menurut standar bintang-bintang, Matahari sekarang adalah "bintang yang cukup montok di puncaknya." Tetapi untuk memahami evolusinya secara menyeluruh dan mencoba memprediksi perkembangan di masa depan, para ilmuwan perlu mencari tahu apa tubuh seperti itu pada tahap perkembangan awal. Pengamatan bintang muda dengan tipe yang sama dan, tentu saja, pemodelan banyak membantu dalam hal ini.

Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"
Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"

Berbicara tentang pekerjaan mereka, tim astrofisikawan internasional, yang dipimpin oleh Vladimir S. Airapetian dari American University dan NASA, menyebutnya sebagai laporan dokter atau pemulihan foto masa kecil yang hilang. Sama seperti dokter, para ilmuwan telah mengumpulkan sejumlah besar "analisis" tentang parameter yang berbeda dari bintang untuk merekonstruksi sejarah "tumbuh". Dan seperti profesional retouching, mereka mempelajari "kerabat" Matahari untuk mengembalikan penampilannya di "masa muda".

Publikasi dengan hasil simulasi baru tersedia di The Astrophysical Journal. Studi ini didukung dan didanai oleh Badan Penerbangan dan Antariksa Nasional Amerika Serikat (NASA). Tugas para ilmuwan adalah mensimulasikan angin bintang dari Kappa yang letaknya sangat dekat.1 Kita. Bintang yang sangat muda ini terpisah dari kita hanya sekitar 30 tahun cahaya, yang menurut standar kosmik tampaknya melintasi jalan.

Selain itu, Kappa1 Ceta sangat mirip dengan Matahari: massa kedua bintang ini identik dalam kesalahan pengukuran, jenis spektralnya sama, yang berarti komposisinya sama. Pada saat yang sama, bintang tetangga lebih muda hampir empat miliar tahun. Karena ini Kappa1 Paus memiliki luminositas hanya 85% dari matahari, berputar di sekitar porosnya lebih cepat dan berperilaku seperti anak kecil: ia terus-menerus mengatur kekacauan di ruang sekitarnya. Atau lebih tepatnya, ia mengeluarkan sejumlah besar materi, menunjukkan aktivitas yang jauh lebih besar daripada Matahari. Beginilah seharusnya, menurut gagasan modern tentang evolusi bintang.

Dan jika kita dapat mengukur bagian penting dari parameter fisik bintang yang jauh dengan bantuan teleskop, maka angin bintang tidak mencapai kita dalam jumlah yang diperlukan untuk dipelajari. Di sinilah pemodelan berperan. Tim Hayrapetyan menggunakan paket perangkat lunak Alfvén Wave Solar Model yang telah terbukti baik, yang merupakan bagian dari Kerangka Pemodelan Cuaca Luar Angkasa yang dikembangkan di University of Michigan. Model ini dibuat untuk mensimulasikan dan memprediksi angin matahari, tetapi juga dapat digunakan untuk bintang lain.

Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"
Data dan simulasi bintang tetangga telah menunjukkan seperti apa Matahari pada masa "masa mudanya"

Selain itu, karena kemampuan untuk memeriksa parameter sebenarnya dari materi yang dipancarkan oleh Matahari, keakuratan model yang tinggi telah dikonfirmasi oleh praktik. Selain itu, perhitungan serupa untuk Kappa1 China melakukan lebih awal, tetapi resolusi mereka sangat kecil. Kali ini, para ilmuwan secara radikal meningkatkan detail pemodelan dengan menggunakan data pada bintang yang dipelajari yang diperoleh dari empat teleskop sekaligus: Teleskop Luar Angkasa Hubble, Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), NICER, dan XMM-Newton. Salah satu hasil visual dari karya ini adalah video yang mengesankan tentang perambatan materi dari korona bintang muda.

Tetapi penelitian itu tidak hanya tentang mendapatkan model 3D dinamis yang indah. Saat Matahari berusia sekitar 700 juta tahun, kehidupan primitif mulai terbentuk di Bumi. Dalam proses ini, efek yang dihasilkan oleh termasyhur mengambil bagian aktif, terutama aliran partikel bermuatan, yang memiliki efek besar pada atmosfer dan proses kimia di permukaan planet. Karena peningkatan aktivitas bintang, medan magnet Bumi (atau benda serupa hipotetis di zona layak huni Kappa1 Ceti) terkompresi, dan aliran angin matahari begitu kuat sehingga aurora muncul bahkan di atas khatulistiwa.

Setelah memodelkan "Matahari versi anak-anak" dalam pribadi Kappa1, Kita Hayrapetyan dan rekan-rekannya akan mengulangi hal yang sama dengan bintang yang sedikit lebih tua. Hal ini diperlukan untuk meningkatkan perangkat lunak dan peralatan matematika dari simulasi tersebut. Dalam waktu dekat, para ilmuwan akan dapat memperoleh lebih banyak data tentang tahap awal evolusi termasyhur kita, serta memahami bagaimana hal itu memengaruhi kemunculan dan perkembangan kehidupan di Bumi.

Popular dengan topik