Новые наблюдения свидетельствуют, что на звёздах солнечного типа время от времени происходят сверхмощные вспышки. Осталось узнать, есть ли в этом отношении звездой солнечного типа само Солнце.
Прошло уже практически полтора года с того времени, в то время, когда я успокоил вас, написав, что громадные вспышки на Солнце, по-видимому, происходить не смогут. Но наука не следует на месте, и пришло время пара обновить это утверждение. Нет-нет, Солнце так же, как и прежде ведёт себя прилично и всем своим видом демонстрирует готовность и потом оставаться умеренным и аккуратным. Правильнее сообщить, за последние полтора века, со дня известного явления Кэррингтона, солнечная активность пара раз приводила к неприятным событиям, но ничего катастрофического не случалось. Да, во второй половине 80-ых годов XX века вспышка на пара часов покинула миллионы обитателей Канады без электричества, но в Российской Федерации такое случается и без вспышек — и ничего, живём. Была ещё пара-тройка спутников, в различные годы вышедших из строя предположительно из-за солнечной активности, — вот и все последствия.
Но это статистика последних полутора сотен лет, что ничтожно мало если сравнивать с возрастом Солнца. Самые замечательные из зарегистрированных солнечных вспышек имели энергию порядка 1032 эрг, другими словами в десять раз меньше того, что Солнце излучает за секунду. Можем ли мы поручиться, что на Солнце в принципе неосуществимы значительно более редкие, но одновременно и более замечательные вспышки?
Ни эволюцию Солнца, ни эволюцию вторых звёзд на долгом временном промежутке мы проследить не могут. Но звёзд большое количество, и в отечественных силах заменить продолжительное наблюдение одной звезды непродолжительным наблюдением громадного количества звёзд. Для обнаружения вспышек требуются очень качественные наблюдения: самые замечательные из них увеличивают яркость Солнца приблизительно на сотую долю процента и продолжаются не более нескольких часов. Соответственно для обнаружения аналогичных вспышек на вторых звёздах трансформации в их яркости (а вспышка снаружи проявляется себя как раз как всплеск яркости) нужно отслеживать довольно часто и с хорошей чувствительностью.
С 2009 года в космосе трудится телескоп “Кеплер”, идеально приспособленный для аналогичных изучений. Правильнее сообщить, его основное назначение — поиск падений яркости, вызванных прохождением планеты по диску звезды, но не всё ли равняется, что искать: краткосрочные минимумы либо краткосрочные максимумы блеска? Несколько учёных из Киотского университета (имена японских сотрудников я по-русски писать не решаюсь) извлекла из архива “Кеплера” эти наблюдений приблизительно много тысяч звёзд, похожих на Солнце. Параметрами похожести считались масса и температура (правильнее, ускорение силы тяжести на поверхности звезды), благо эта информация в каталоге “Кеплера” имеется. Помимо этого, авторы работы высказали предположение, что плавная переменность блеска исследуемых звёзд с периодами от одного до нескольких десятков дней появляется по причине того, что вращение звезды иногда выносит на её видимую поверхность большие пятна. В этом случае возможно высказать предположение, что глубина переменности приблизительно характеризует размеры пятен, а её период соответствует периоду вращения звезды.
Критерием вспышки считалось возрастание яркости звезды в промежуток между двумя измерениями, каковые поделены приблизительно получасовыми промежутками. Дабы не размениваться на мелочи, японские учёные принимали в расчёт лишь скачки яркости более чем на 0,1 процента полной яркости звезды (другими словами как минимум на порядок более сильные, чем на Солнце). Такие сверхвспышки были обнаружены на 148 звёздах солнечного типа (другими словами имеющих приблизительно ту же температуру и массу). На некоторых звёздах за пара месяцев наблюдений вспышки происходили много раз; их энергия достигала 1036 эрг.
Потому, что сверхвспышка на солнцеподобной звезде — дело важное, авторы разглядели пара обстоятельств, по которым они имели возможность бы совершить ошибку. К примеру, вспышки имели возможность происходить не на наблюдавшихся звёздах, а на вторых, к примеру на звезде, которая входит в несколько с исследуемой, в противном случае и вовсе на объекте, случайно появлявшемся приблизительно в том же направлении. И в том и другом случае ассоциация вспышки с солнцеподобной звездой будет ошибочной. Но неточностей не может быть через чур много, потому что найденные вспышки следуют в полной мере ожидаемым закономерностям. Возможность сильной вспышки тем больше, чем стремительнее вращается звезда, чем она холоднее (в пределах рассмотренного промежутка) и чем громадные пятна на ней появляются. Не проходит кроме этого и предположение о том, что сверхвспышки происходят из-за сотрудничества звезды с близкой планетой-гигантом. Если бы у этих 148 звёзд были планеты, “Кеплер” нашёл хотя бы кое-какие из них. В это же время ни одна из этих звёзд кандидатом на наличие планетной совокупности не есть.
В случае если максимально приблизить выборку к Солнцу, оставив в ней лишь медлительно вращающиеся звёзды (с периодами более 10 дней), то в перечне останется 14 сверхвспышек за 120 дней на 14 000 звёзд. Пересчитав эту величину в средний темп вспышек на одном объекте, авторы заключили , что на звезде солнечного типа вспышка с энергией порядка 1034 эрг происходит раз в 800 лет, а раз в 5000 лет такую звезду сотрясает вспышка с энергией 1035 эрг. В 2008 году несколько специалистов по заказу NASA проанализировала последствия, к каким смогут привести такие события, и пришла к выводу, что этого, с учётом отечественной возрастающей зависимости от электроники, достаточно, дабы капитально дестабилизировать обстановку в государствах, привыкших как минимум к регулярному наличию электричества.
Свидетельствует ли это, что нам пора паниковать? Тяжело сообщить. Одних лишь массы, периода и температуры вращения может оказаться не хватает, дабы с уверенностью заявить: конкретная звезда по проявлениям активности тождественна Солнцу. Прекрасно было бы всё-таки как-то определить о вероятных прошлых эксцессах на отечественной звезде. Сделать это возможно по анализу содержания радиоактивных бериллия и изотопов углерода, к примеру, во льдах либо в ветхих деревьях. Илья Усоскин и Геннадий Ковальцов собрали в различных архивах информацию о содержании этих изотопов за последние 11 с лишним тысяч лет и не нашли показателей событий, каковые значительно превосходили бы по интенсивности сильнейшие вспышки XX века.
Действительно, не очевидно, как изотопные эти чувствительны к вспышкам. К примеру, события Кэррингтона в них не видно, не смотря на то, что сомневаться в его действительности не приходится. Так что какие-то вспышки (и притом очень замечательные) возможно при таком анализе пропустить. Помимо этого, даже в том случае, если вспышка покинула изотопный след, выяснить её тысячи и энергию сотни лет спустя не удаётся кроме того с точностью до порядка величины. К примеру, вторая японская команда подсчитала, что пик в содержании 14C, соответствующий 775-780 г. н.э., должна была породить вспышка с энергией около 1035 эрг (и пришла к выводу, что это была не солнечная вспышка, по причине того, что таких вспышек на Солнце не может быть ни при каких обстоятельствах). А через несколько месяцев их американские сотрудники повторили подсчёт и снизили требуемую энергию до 2 1033.
Та же японская несколько, что отыскала вспышки на звёздах из перечня “Кеплера”, решила подойти к проблеме иначе и задалась вопросом, что именно должно произойти с Солнцем, дабы на нём случилась сверхвспышка. Оценки продемонстрировали, что за один период активности (11 лет) Солнце в принципе способно накопить энергию для вспышки 1034 эрг. А вот над подготовкой на порядок более замечательной вспышки Солнце должно трудиться лет сорок. И так как такие паузы в солнечной активности вправду были — Маундеровский минимум, к примеру! Солнце пара десятилетий дремало, дремало, копило силы… для чего? Никакими катаклизмами окончание Маундеровского минимума не ознаменовалось.
Обошлось? Не увидели? До тех пор пока неизвестно. Но вот о чём стоит не забывать, как мне думается: кроме того самая замечательная вспышка — не более чем малозаметное событие в жизни звезды, скромная блёстка на поверхности; энергия кроме того не сильный вспышки многократно превосходит годовое потребление энергии человечеством. Не забывайте об этом и, отправляясь в дальний путь кроме того с наикрутейшим GPS-навигатором, прихватите на всякий случай и бумажную карту!