دانشمندان شراره‌ای ۱۰ برابر عظیم‌تر از شراره‌های خورشید شناسایی کردند
یک مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که ستاره‌شناسان ممکن است برای نخستین بار اَبَرشراره‌های یک ستاره‌ی خورشید-مانند را با قدرتی ۱۰ برابر عظیم‌تر از بزرگ‌ترین شراره‌های خورشیدی، شناسایی کرده باشند.
به گفته‌ی پژوهشگران نتایج جدید ممکن است تأثیراتی را که احتمالا چنین فوران‌های قدرتمندی روی زمین اولیه در زمان پیدایش حیات داشته‌اند و همچنین اثر این نوع فوران‌ها را بر زمین امروزی و جوامع ما روشن کند.
خورشید ما اغلب شراره‌هایی را آزاد می‌کند که هر کدام می‌توانند به تنهایی به اندازه‌ی انفجار هم‌زمان میلیون‌ها بمب هیدروژنی، انرژی داشته باشند.
شراره‌های خورشیدی اغلب با پیچش‌های درخشان غول‌پیکر پلاسمای خورشیدی، معروف به رشته‌ها (فیلامنت) همراه هستند و می‌توانند حباب‌های مغناطیسی پلاسمای فوق داغ با نام «پرتاب جرم تاجی» (Coronal Mass Ejection) آزاد کنند که با سرعت میلیون‌ها کیلومتر بر ساعت در فضا حرکت می‌کنند.
هنگامی که پرتابه‌های جرم تاج خورشیدی به زمین می‌رسند، می‌توانند ماهواره‌ها را در مدار بسوزانند و باعث ایجاد اختلالات بزرگی با نام طوفان‌های ژئومغناطیسی شوند که شبکه‌های مخابراتی و الکتریکی را ویران می‌کنند.
برای نمونه در سال ۱۹۸۹ میلادی (۱۳۶۸ خورشیدی) یک رویداد عظیم پرتاب جرم تاجی خورشید، کل ایالت کبک کانادا را در عرض چند ثانیه در خاموشی فرو برد، تا ایالت نیوجرسی به ترانسفورماتورها آسیب رساند و تقریبا شبکه‌های برق آمریکا را از میانه‌ی اقیانوس اطلس تا شمال غربی اقیانوس آرام از کار انداخت.
«یوتا نوتسو» (Yuta Notsu) اخترفیزیکدان دانشگاه کلرادو بولدر و یکی از نویسندگان مقاله‌ی اخیر گفت: «پرتاب جرم تاجی می‌تواند اثرات جدی بر زمین و جامعه‌ی انسانی بگذارد.»
تحقیقات قبلی نشان داد که ستاره‌های کوتوله‌ی زرد دوردست می‌توانند با اَبَرشراره‌ها فوران کنند که ۱۰ بیشتر از بزرگ‌ترین شراره‌های خورشیدی شناخته شده، انرژی دارند. از نظر تئوری اَبَرشراره‌ها می‌توانند پرتاب‌های جرم تاجی یکسانی را با قدرتی بسیار بیشتر از آنچه خورشید ما تولید می‌کنند به فضا پرتاب کنند اما تا کنون ستاره‌شناسان شواهدی برای تأیید این نظریه نداشتند.
نوتسو گفت: «پرتاب جرم تاجی مهم‌ترین جنبه در بررسی اثرات ابرشراره‌ها بر سیارات به‌ویژه زمین ما است.»
در مطالعه‌ی جدید که نتایج آن در «نیچر استرونومی» (Nature Astronomy) منتشر شده است، پژوهشگران «ای‌کی اژدها» (EK Draconis) ستاره‌ای را که در فاصله‌ی ۱۱۱ سال نوری از زمین قرار دارد، تجزیه‌وتحلیل کردند. EK Draconis یک کوتوله‌ی زرد مانند خورشید اما بسیار جوان‌تر است و تنها ۵۰ تا ۱۲۵ میلیون سال سن دارد و به گفته‌ی نوتسو خورشید ما ۴.۵ میلیارد سال پیش، شبیه آن بوده است.
نقشه‌ی گرمایی ای‌کی دراکونیس یک لکه‌ی ستاره‌ای را نشان می‌دهد.
Credit: Järvinen et al
پژوهش قبلی نشان داده که شراره‌های ایجاد توسط ای‌کی دراکونیس، احتمال شناسایی ابرشراره‌ها و توده‌های عظیم ماده‌ی تاجی توسط دانشمندان را بیشتر می‌کند. در مطالعه‌ی جدید دانشمندان این ستاره را از ژانویه تا آوریل ۲۲۰ با استفاده از ماهواره‌ی «ماهواره نقشه‌بردار فراخورشیدی گذران» (Transiting Exoplanet Survey Satellite)، تلسکوپ «سیمی» (Seimei) دانشگاه کیوتو و تلسکوپ «نایوتا» (Nayuta) رصدخانه‌ی نیشی-هاریما بررسی کردند.
در ۵ آوریل ۲۰۲۰ تلاش پژوهشگران نتیجه داد و آن‌ها شعله‌های فوق‌العاده‌ای را شناسایی کردند که حدود ۳۰ دقیقه بعد با چیزی که به‌نظر می‌رسید یک پرتاب جرم تاجی با سرعت حدود ۱.۸ میلیون کیلومتر بر ساعت بود، ادامه یافت. آن‌ها تخمین زدند که جرم این فوران عظیم ۱۰ برابر بزرگ‌تر از بزرگ‌ترین جهش جرم تاج خورشیدی شناخته شده است.
نوتسو خاطرنشان کرد: «این نخستین کشف احتمالی پرتاب جرم تاجی از یک ستاره‌ی نوع خورشیدی است.»
به گفته‌ی او تیم تحقیقاتی فقط موفق به اندازه‌گیری فاز اولیه‌ی پرتاب جرم تاجی شد، بنابراین مشخص نیست که آیا دوباره به ستاره سقوط کرده یا به فضا پرتاب شده است. برای بررسی مراحل بیشتر، پژوهش‌های آینده باید با استفاده از طیف وسیعی از تلسکوپ‌ها در اطراف ستاره‌های دیگر انجام شوند.
این یافته‌ها نشان می‌دهند که خورشید جوان ممکن است پرتاب‌های توده‌ای غول‌پیکر تاجی را هم فوران کرده باشد که به نوبه‌ی خود می‌توانسته روی زمین اولیه هم اثر بگذارد. بدین ترتیب همان‌طور که نوتسو گفت: «پرتاب‌های جرم تاجی ممکن است به‌شدت با محیطی که حیات در آن شکل گرفته است، مرتبط باشند.»
ابرشراره‌ها در خورشید ما اندک اتفاق می‌افتند اما داده‌های به‌دست آمده از حلقه‌های درختان و دیگر منابع نشان می‌دهد که ممکن است در ۱۰ هزار سال گذشته، شراره‌های عظیم خورشیدی چندین بار به زمین برخورد کرده باشند.
عکس کاور: طرحی گرافیکی از شراره‌های عظیم ستاره‌ی خورشید-مانند ای‌کی اژدها
Credit: National Astronomical Observatory of Japan
منبع: Space
کشف اینگونه شواهد شاید نشانه پایان عمر زمین باشد