Екзопланета, що наближається до нас, викликає спалахи зірок та самознищується. Це перше пряме свідчення магнітної взаємодії планети та зірки. Астрономи, які працюють з місією Хеопса Європейського космічного агентства, спостерігали екзопланету, яка, схоже, викликає потужні спалахи радіації від своєї зірки. Ці інтенсивні сплески руйнують тонку атмосферу планети, поступово зменшуючи її розмір щороку. Це перше пряме свідчення того, що планета активно впливає на свою зірку таким чином. Хоча вчені припустили таку можливість ще в 1990-х роках, спалахи, виявлені в цьому дослідженні, приблизно в 100 разів сильніші, ніж передбачалося раніше. Зірка цієї планети змушує наше Сонце виглядати сонним Спостереження з таких телескопів, як космічний телескоп імені Джеймса Вебба NASA /ESA/CSA та супутник NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite ), вже дали раннє уявлення про екзопланету та її батьківську зірку. Зірка HIP 67522 трохи більша та холодніша за наше Сонце, але значно молодша — їй лише 17 мільйонів років порівняно з 4,5 мільярдами років Сонця. Вона містить дві відомі планети, найвнутрішня з яких, HIP 67522 b, робить повний оберт лише за сім днів. Через молодий вік зірки та відносно великий розмір, дослідники очікували, що HIP 67522 буде високоактивною, з інтенсивним обертанням та внутрішнім рухом. Ці характеристики зробили б зірку потужним генератором магнітних полів. Натомість, старіше Сонце має слабше та стабільніше магнітне поле. Вчені вже розуміють, що в зірках з магнітними полями спалахи можуть виникати, коли заплутані силові лінії розриваються та вивільняють енергію. Ці спалахи можуть проявлятися як щось: від м’якого радіовипромінювання до яскравого видимого світла або навіть високоенергетичних гамма-променів. Дослідження за індивідуальним замовленням з Хеопсом З моменту відкриття першої екзопланети в 1990-х роках астрономи розмірковували над тим, чи можуть деякі з них обертатися достатньо близько, щоб порушити магнітні поля своїх зірок. Якщо так, то вони можуть викликати спалахи. Команда під керівництвом Катерини Ільїної з Нідерландського інституту радіоастрономії (ASTRON) вирішила, що з нашими сучасними космічними телескопами настав час дослідити це питання далі. «Ми раніше не бачили систем, подібних до HIP 67522; коли планету було знайдено, це була наймолодша відома планета, яка оберталася навколо своєї зірки менш ніж за 10 днів», — каже Катерина. Команда використовувала TESS для широкого огляду зірок, які могли спалахувати через взаємодію зі своїми планетами. Коли TESS звернув свою увагу на HIP 67522, команда подумала, що може бути натрапила на щось важливе. Щоб переконатися, вони звернулися до чутливого супутника ESA, що визначає характеристики екзопланет, Хеопса. «Ми швидко запросили час спостереження за допомогою Хеопса, який може націлюватися на окремі зірки на вимогу з надзвичайною точністю», — каже Катерина. «З Хеопсом ми побачили більше спалахів, довівши їх загальну кількість до 15, майже всі вони рухалися в нашому напрямку, коли планета проходила перед зіркою, як видно з Землі». Оскільки ми бачимо спалахи, коли планета проходить перед зіркою, дуже ймовірно, що вони викликані планетою. Спалахлива зірка — це не щось нове. Наше власне Сонце регулярно випускає сплески енергії, які ми відчуваємо на Землі як «космічну погоду», що викликає полярні сяйва та може пошкодити технології. Але ми завжди сприймали цей обмін енергією лише як вулицю з одностороннім рухом від зірки до планети. Враховуючи дуже вузьку орбіту HIP 67522 b та ймовірну силу магнітного поля її зірки, команда Катерини дійшла висновку, що планета знаходиться достатньо близько, щоб впливати на магнітну поведінку зірки. Вони припускають, що під час руху планети по своїй орбіті вона збирає енергію та відправляє її назад у вигляді хвиль вздовж ліній магнітного поля зірки, подібно до руху обірваної мотузки. Коли ці хвилі досягають кінців ліній магнітного поля на поверхні зірки, вони вивільняють цю енергію у вигляді потужних спалахів. Це перший випадок, коли ми бачимо, як планета впливає на свою зірку, що спростовує наше попереднє припущення про те, що зірки поводяться незалежно. І HIP 67522 b не лише провокує спалахи, але й запускає їх у своєму власному напрямку. В результаті планета зазнає вшість разів більше радіації, ніж за інших обставин. Самонав’язане падіння Не дивно, що бомбардування такою великою кількістю високоенергетичного випромінювання не віщує нічого доброго для HIP 67522 b. Планета за розміром схожа на Юпітер, але має щільність цукрової вати, що робить її однією з найтонших екзопланет, які коли-небудь знаходили. З часом радіація роз’їдає пір’ясту атмосферу планети, а це означає, що вона втрачає масу набагато швидше, ніж очікувалося. Протягом наступних 100 мільйонів років вона може перетворитися з планети розміром майже з Юпітер до набагато меншої планети розміром з Нептун. «Здається, планета викликає особливо енергійні спалахи», – зазначає Катерина. «Хвилі, які вона посилає вздовж ліній магнітного поля зірки, запускають спалахи в певні моменти. Але енергія спалахів набагато вища за енергію хвиль. Ми вважаємо, що хвилі викликають вибухи, які тільки-но відбудуться». Більше питань, ніж відповідей Коли HIP 67522 було знайдено, це була наймолодша відома планета, що обертається так близько до своєї зірки. Відтоді астрономи виявили кілька подібних систем, і, ймовірно, у сусідньому Всесвіті є ще десятки. Катерина та її команда прагнуть ближче дослідити ці унікальні системи за допомогою місій TESS, Cheops та інших екзопланет. «У мене мільйон запитань, бо це абсолютно нове явище, тому деталі досі незрозумілі», – каже вона. «Я вважаю, що зараз найважливіше зробити дві речі. Перша — це простежити за різними довжинами хвиль (тембр Хеопса охоплює видимий та ближній інфрачервоний діапазони), щоб з’ясувати, яка енергія вивільняється в цих спалахах — наприклад, ультрафіолетове та рентгенівське випромінювання є особливо поганою новиною для екзопланети». «Друге завдання — знайти та вивчити інші подібні зоряно-планетні системи; переходячи від окремого випадку до групи з 10–100 систем, астрономи-теоретики матимуть з чим працювати». Максиміліан Гюнтер, науковий співробітник проекту «Хеопс» в Європейському космічному агентстві (ESA), радий бачити, як місія робить внесок у дослідження, який він ніколи не вважав можливим: «Хеопс був розроблений для характеристики розмірів та атмосфер екзопланет, а не для пошуку спалахів. Дійсно чудово бачити, як місія робить внесок у цей та інші результати, які виходять далеко за рамки того, що було задумано». Забігаючи в майбутнє, майбутній мисливець за екзопланетами ESA «Платон» також вивчатиме зірки, схожі на Сонце, такі як HIP 67522. «Платон» зможе фіксувати набагато менші спалахи, щоб дати нам деталі, необхідні для кращого розуміння того, що відбувається.