Astronomowie dokonali historycznych pomiarów wiatru gwiazdowego w trzech układach gwiazd podobnych do naszego własnego. Kluczem okazały się dane dostarczone przez obserwatorium rentgenowskie XMM-Newton (Multi-Mirror-Newton) należące do Europejskiej Agencji Kosmicznej.
Czytaj też: Nowy typ galaktyki znajduje się tuż koło nas. O jego istnieniu świadczy niewielka grupa gwiazd
Wiatr gwiazdowy to zjawisko polegające na wyrzucaniu strumienia cząstek z zewnętrznych warstw atmosfery gwiazdy. Tego typu emisje mogą być na tyle rozległe, że prowadzą do zauważalnych spadków masy gwiazd. W przypadku obiektów znajdujących się w centrum zainteresowania członków zespołu badawczego w grę wchodził pomiar tempa utraty masy wynikającej właśnie z występowania wiatru gwiazdowego.
O kulisach przeprowadzonych ekspertyz możemy przeczytać w publikacji zamieszczonej na łamach Nature Astronomy. W celu lepszego zrozumienia poruszanej kwestii warto wyjaśnić, czym jest tzw. astrosfera. Takim mianem określa się odpowiedniki tego, co w Układzie Słonecznym nazywamy heliosferą. Są to więc najbardziej zewnętrzne warstwy atmosfer gwiazd innych niż Słońce.
Wiatr gwiazdowy to strumień cząstek emitowany przez obiekty takie jak Słońce. Może on prowadzić do znacznej utraty masy gwiazd
Wiatry gwiazdowe składają się przede wszystkim z protonów, elektronów i cząstek alfa, ale w ich skład wchodzą także śladowe ilości ciężkich jonów i jąder atomowych, na przykład węgla, azotu, tlenu, krzemu czy żelaza. Cięższe jony wychwytują elektrony z obojętnego wodoru, co prowadzi do występowania emisji promieniowania rentgenowskiego. I to właśnie one padły łupem astronomów stojących za najnowszymi badaniami.
Wśród gwiazd objętych analizami znalazły się 70 Ophiuchi, Epsilon Eridani i 61 Cygni. Są one oddalone o kolejno 16,6, 10,5 i 11,4 lat świetlnych od Ziemi. Co ważne, każda z nich jest dość podobna do Słońca, przy czym 70 Ophiuchi i 61 Cygni są układami podwójnymi, a Epsilon Eridani pozostaje samotna. Biorąc pod uwagę linie widmowe jonów tlenu, członkowie zespołu badawczego byli w stanie dokonać bezpośredniego określenia całkowitej masy wiatru gwiazdowego emitowanego przez wszystkie trzy gwiazdy.
Czytaj też: Całkowite zaćmienie słońca kluczem do rozwiązania wielkiej zagadki. Jaką tajemnicę skrywa nasza gwiazda?
Jakie były ostateczne wyniki? Kolejno 66,5 ± 11,1, 15,6 ± 4,4 i 9,6 ± 4,1 razy szybsze tempo utraty masy niż ma to miejsce w przypadku Słońca. W praktyce oznacza to, iż tamtejsze wiatry gwiazdowe są zdecydowanie silniejszych od spotykanych w Układzie Słonecznym. Istotnym aspektem zrealizowanego przedsięwzięcia jest opracowany na jego potrzeby algorytm. Służy on do wykrywania gwiazd i ich astrosfer w widmach emisyjnych, co w praktyce pozwoliło na identyfikację ładunku z jonów tlenu z wiatru gwiazdowego i obojętnego wodoru. Nigdy przedtem nie udało się dokonać bezpośredniego wykrycia emisji promieniowania rentgenowskiego z układów innych niż nasz własny.