Новый метод оценки пригодности землеподобных планет к зарождению жизни — особенно тех, что вращаются вокруг самых распространённых в Галактике красных карликов — разработан учёными ГАИШ МГУ в составе международной команды. Итоги исследования, выполненного при поддержке гранта РНФ, опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Как пояснили в Российском научном фонде, вспышки на красных карликах (аналогичные солнечным) возникают из?за возмущений их магнитных полей: звезды выбрасывают мощные потоки энергии продолжительностью от нескольких минут до часов. В отличие от жёлтых солнцеподобных зёзд, магнитные поля красных карликов могут превосходить солнечные в сотни раз, что делает их вспышки значительно сильнее. При высокой активности такой звезды шансы на появление жизни на ближайших планетах снижаются, тогда как относительная «спокойность» магнитного поля красного карлика может свидетельствовать о большей вероятности обитаемости его экзопланет, отметили в фонде.
Учёные Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга МГУ вместе с коллегами из Франции и США предложили новый подход к оценке активности красных карликов — систематическую фиксацию каждой вспышки. Для этого они составили каталог снимков вспышек с учётом помех от земных спутников и других дефектов телескопных изображений. РНФ подчеркнул, что захват таких кратковременных явлений затруднён из?за огромных массивов данных, которые приходится просматривать, поэтому в работу привлекли методы машинного обучения для автоматического анализа снимков неба и выявления изменившихся красных карликов.
«При обучении алгоритма машинного обучения прежде всего требуется достаточный набор реальных примеров — но фото вспышек было мало. Исследователи сымитировали их: взяли настоящие сигналы вспышек, зарегистрированные космическим телескопом, и наложили на снимки звёзд в их «покоящемся» состоянии. Это позволило создать реалистичную обучающую выборку для тренировки модели», — сообщили в РНФ. © Фото предоставлено Анастасией Лаврухиной Анастасия Лаврухина (Физфак МГУ)
Применив новый метод, учёные выяснили, что вспышки чаще всего происходят на красных карликах спектрального класса M4, с температурой около 3000 °C. У более тёплых звёзд класса M0 (около 3800 °C) вспышечная активность встречалась в десятки и сотни раз реже. Также было отмечено снижение активности с удалением красного карлика от плоскости Млечного Пути: более удалённые звёзды, как правило, старше и обладают более слабыми магнитными полями. В дальнейшем исследователи намерены целенаправленно искать вспышки в звёздных скоплениях, чтобы лучше понять эволюцию звёзд и отобрать наиболее стабильные красные карлики, — сообщила лаборант ГАИШ МГУ Анастасия Лаврухина.