Er is een krachtige uitbarsting op een nabijgelegen dwergster waargenomen, die in staat is de atmosfeer van alle aardachtige planeten die eromheen draaien te vernietigen. Deze bevinding, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, is de eerste bevestigde waarneming van een coronale massa-ejectie (CME) – een enorme explosie van plasma – afkomstig van een ster achter onze zon. Het begrijpen van deze krachtige stellaire gebeurtenissen is van cruciaal belang voor astronomen die op zoek zijn naar bewoonbare werelden.
De ontdekking werd gedaan door het analyseren van een “type II radioflits” uitgezonden door StKM 1-1262, een ster op ongeveer 40 lichtjaar afstand. Deze uitbarstingen vinden plaats wanneer CME’s door de buitenste atmosfeer van een ster de ruimte in versnellen, waardoor schokgolven ontstaan die op aarde waarneembare radiogolven genereren. Hoewel soortgelijke gebeurtenissen eerder werden getheoretiseerd, levert deze waarneming het meest overtuigende bewijs tot nu toe van een CME die afkomstig is van een andere ster.
StKM 1-1262 behoort tot de M-dwergklasse – kleiner, koeler en actiever dan onze zon. Het zijn frequente uitbarstingen en CME’s, waardoor ze een belangrijk doelwit zijn bij het zoeken naar exoplaneten (planeten buiten ons zonnestelsel). M-dwergen zijn vooral aantrekkelijk omdat de planeten om hen heen de neiging hebben zich dichter bij hun sterren te vormen, waardoor ze gemakkelijker te detecteren zijn.
Deze verhoogde activiteit vormt echter een aanzienlijke uitdaging. De ‘Goudlokjezone’ – het gebied rond een ster waar de omstandigheden vloeibaar water op het oppervlak van een planeet mogelijk maken – ligt veel dichter bij een M-dwerg dan bij onze zon. Dit betekent dat alle hypothetische aardachtige planeten in deze bewoonbare zone zouden worden onderworpen aan veel frequentere en intensere CME’s.
“Een van de problemen zou kunnen zijn dat deze CME’s zo regelmatig voorkomen, en dat ze zo regelmatig de planeten raken, dat ze de atmosfeer ontnemen”, legt Dr. Joe Callingham uit, hoofdauteur van het onderzoek en radioastronoom bij het Nederlands Instituut voor Radioastronomie. ‘Dus geweldig – je bevindt je in de Goudlokje-zone, maar je hebt hier geen hulp omdat de sterrenactiviteit [de kansen op leven] heeft vernietigd.’
Het onderzoeksteam gebruikte het Low Frequency Array (LOFAR) telescoopnetwerk in Europa om de eerste radioflits te detecteren. LOFAR is momenteel de meest gevoelige radiotelescoop ooit gebouwd, en er waren geavanceerde dataverwerkingstechnieken nodig om dit zwakke signaal te lokaliseren. Daaropvolgende waarnemingen met ESA’s XMM-Newton-ruimtetelescoop bevestigden dat StKM 1-1262 inderdaad een M-dwerg was en leverden cruciale informatie op over de rotatiesnelheid en helderheid in röntgenstraling. Hierdoor kon het team de snelheid van de CME berekenen, die werd geklokt op bijna 2.400 kilometer per seconde.
Deze uitzonderlijke snelheid, gekoppeld aan de hoge dichtheid van de CME, suggereert dat deze in staat zou zijn de atmosfeer van alle planeten in een nauwe baan rond StKM 1-1262 te verwijderen. Hoewel LOFAR effectief is gebleken voor deze ontdekking, verwacht het team een toekomstige doorbraak met de Square Kilometre Array (SKA), een nog grotere radiotelescooparray die momenteel in aanbouw is in Australië en Zuid-Afrika. De SKA zal naar verwachting in de jaren 2030 operationeel zijn en zou ons vermogen om extrasolaire CME’s te detecteren dramatisch moeten vergroten, waardoor astronomen hun frequentie en kenmerken over verschillende soorten sterren in kaart kunnen brengen.
Het begrijpen van de frequentie en ernst van deze stellaire uitbarstingen zal ons begrip van de bewoonbaarheid van planeten rond kleinere, meer algemene sterren zoals M-dwergen verfijnen.
