Kas yra žvaigždžių raketos?
Žvaigždžių pliūpsniai atsiranda ant UV Ceti tipo žvaigždžių – tai kintamos žvaigždės.
Blykstės žvaigždės yra silpnos raudonos nykštukės.su nedidele mase, nors pliūpsniai taip pat stebimi ant rudųjų nykštukų.
Protrūkiai gali trukti nuo kelių minučių iki keliųvalandų, vidutinis intervalas tarp jų yra nuo valandos iki dešimčių dienų. Prasidėjimas prasideda daug greičiau nei išnykimas; žvaigždė gali padvigubinti savo ryškumą vos per kelias sekundes. Šio proceso metu žvaigždės spektras labai pasikeičia.
Mokslininkai mano, kad saulės žybsniai turiapie tą patį pobūdį, nors jie yra daug silpnesni. Be to, jie yra silpnesni ne tik santykinio dydžio (Saulė yra daug ryškesnė nei raudonieji nykštukai, rodantys UV Ceti tipo žybsnius), bet ir išsiskiriančios energijos kiekiu.
Žvaigždžių blyksnių reiškinys paaiškinamas infraraudonųjų spindulių fotonų energijos padidėjimu susidūrimo su greitaisiais elektronais metu atvirkštinio Komptono efekto metu arba „greitųjų elektronų hipoteze“.
Kaip tiriamos žvaigždžių raketos ir kodėl tai svarbu?
Jaunų išsiveržimų dažnio nustatymasžvaigždės padeda mokslininkams suprasti, kur ieškoti tinkamų gyventi planetų. Tačiau iki šiol šių blyksnių paieška buvo susijusi su daugiau nei tūkstančio žvaigždžių ryškumo pokyčių – šviesos kreivių – tyrimu akimis.
Tarptautinė mokslininkų grupė nusprendė tai supaprastintiprocesas naudojant mašininį mokymąsi. Tai padės greičiau ir efektyviau ieškoti šių reiškinių. Norėdami tai padaryti, astronomai mokė neuronų tinklą aptikti būdingus žvaigždžių sprogimo šviesos modelius.
„Neuroninio tinklo pagalba pavyko rasti daugiau23 000 raketų tūkstančiams jaunų žvaigždžių.
Meninė koncepcija HD 209458 b,egzoplanetos, kurių atmosfera sprogsta viršijant 35 000 km / h greitį, spinduliuojant artimiausiai motinai. Autorius: NASA / ESA / Alfredas Vidalas-Madjaras (Paryžiaus astrofizikos institutas, CNRS).
"Suradus žvaigždžių žybsnius, kurie gali būti mirtini besivystančioms netoliese esančių planetų atmosferoms, bus lengviau susitelkti į tinkamų gyventi planetų paiešką."
Rezultatai, paskelbti Astronomijos žurnalas, pademonstruokite perspektyvų dirbtinio intelekto panaudojimą astronomijoje, taip pat geresnį jaunų žvaigždžių ir jų planetų evoliucijos supratimą.
„Žinoma, kai kalbame apie „jauną“žvaigždžių, turime omenyje amžių nuo milijono iki 800 milijonų metų“, – pabrėžia Čikagos universiteto magistrantė ir pirmoji straipsnio autorė Adina Fainstein. „Visos planetos aplink žvaigždę šiuo metu vis dar formuojasi. Tai ypač svarbus laikas, o žvaigždės pliūpsnis gali lengvai išgaruoti bet kokį vandenį ar atmosferą.
- Neuroninio tinklo kūrimas
Laive yra NASA TESS teleskopasNuo 2018 metų aplink Žemę skriejantis palydovas yra specialiai sukurtas egzoplanetų paieškai. Iš tolimų žvaigždžių kylančios raketos atsiranda TESS vaizduose, tačiau tradicinius algoritmus sunku nustatyti jų formą.
Tačiau neuroniniai tinklai yra ypač geriieškant modelių, pvz., „Google“ dirbtinio intelekto, kuris, pavyzdžiui, atrenka automobilius iš visų interneto vaizdų, ir astronomai vis dažniau kreipiasi į juos, norėdami klasifikuoti astronominius duomenis.
Feinsteinas ir Montetas dirbo su grupemokslininkai iš NASA, Flatiron instituto, Fermi nacionalinės greitintuvo laboratorijos, MIT ir Teksaso universiteto Ostine, kad surinktų identifikuotų ir neflyksnių rinkinį neuroniniam tinklui išmokyti.
- Eksperimento rezultatai
Neuroninis tinklas pasirodė esąs naudingas mažiems blyksniams aptikti. Tyrinėtojai paaiškina, kad juos sunku rasti kitais metodais.
Įsitikinę apie neuroninio tinklo veikimą,tyrėjai pritaikė jį visam duomenų rinkiniui, kuriame buvo daugiau nei 3200 žvaigždžių. Mokslininkai nustatė, kad tokios žvaigždės, kaip mūsų Saulė, turėjo tik keletą žybsnių ir, atrodo, jos išnyko praėjus 50 milijonų metų nuo žvaigždės gimimo. Tai gera žinia žmonijai.
„Ramesnė žvaigždžių aplinka reiškia, kad planetos atmosfera turi didesnes galimybes išgyventi“, - pabrėžia Feinsteinas.
Priešingai, vėsesnės žvaigždės, vadinamos raudonaisiais nykštukais, liepsnoja daug dažniau. Mažos uolėtos planetos, skriejančios aplink tokias žvaigždes, turi mažai šansų sukurti gyvybę.
Beje, mokslininkai nori pritaikyti neuronų tinklą ieškoti planetų, tykančių aplink jaunas žvaigždes.
Ieškant gyvenamų planetų
Kitame žurnale paskelbtame tyrimeMėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai: Letters,patvirtino teoriją, kad žvaigždžių blyksniaine itin prisideda prie gyvybės atsiradimo jaunose planetose. Be to, mokslininkai atrado modelį tarp žvaigždžių pliūpsnių intensyvumo ir jų poveikio planetų atmosferai.
Tarptautinė mokslininkų komanda, remdamasi apskaičiuotomis planetų atmosferos erozijos normomis, išsiaiškino, kuriose žvaigždėse greičiausiai yra gyvenamų egzoplanetų.
Kreditas: Naujojo Pietų Velso universitetas.
Mokslininkai įrodė, kad dažni protrūkiaimaža energija daro didesnę įtaką egzoplanetos atmosferai nei rečiau, bet didelės energijos pliūpsniai. Planetos su silpnomis ir retomis raketomis labiau tikėtina, kad gyvens planetose. Tarp tokių žvaigždžių yra, pavyzdžiui, mūsų Saulė. Gera žinia žemiečiams! Tyrėjai taip pat išsiaiškino, kaip skirtingų tipų žvaigždės iš žvaigždžių pliūpsnių sukelia ypatingą ultravioletinę spinduliuotę (XUV) ir kaip tai veikia netoliese esančias planetas.
Svarbu suprasti, kad gebėjimas išlaikytiatmosfera yra vienas iš svarbiausių planetos tinkamumo gyventi reikalavimų. Kadangi žvaigždžių veiklos poveikis nebuvo gerai suprantamas, Niujorko universiteto Abu Dabio Kosmoso mokslo centro (NYUAD) mokslininkų atliktas tyrimas padės lengviau tirti egzoplanetas, kad jos būtų tinkamos gyventi. Tyrimas taip pat pabrėžia, kad reikia geresnio skaitinio atmosferos pabėgimo modeliavimo – kaip planetos išskiria atmosferos dujas į kosmosą – nes tai gali sukelti atmosferos eroziją ir sumažinti planetos tinkamumą gyventi.
Atsižvelgiant į egzoplanetų artumąžvaigždėms, svarbu suprasti, kaip „kosminiai orai“ ant jų gali paveikti egzoplanetų tinkamumą gyventi. Kitas mokslininkų žingsnis bus išplėsti duomenų rinkinį, kad būtų galima analizuoti žvaigždžių pliūpsnius iš daugiau žvaigždžių. Tikslas – pamatyti ilgalaikį žvaigždžių veiklos poveikį egzoplanetų atmosferai ir rasti potencialiai tinkamas gyventi.
Taip pat skaitykite
Tyrimai: kai kurie žmonės turi antikūnų prieš koronavirusą, nors jų neturėjo
Didžiausias ledkalnis pasaulyje gali susidurti su apgyvendinta sala
Doomsday ledynas pasirodė pavojingesnis, nei manė mokslininkai. Mes pasakome pagrindinį dalyką