ESOjeve teleskope uporabljajo za iskanje subtilnih znakov prisotnosti magnetnih polj v drugih zvezdah
in celo za kartiranje peg na površju zvezd.
Ta informacija začenja razkrivati kako in zakaj je tako veliko zvezd, vključno z našim Soncem, magnetnih
in kakšne so lahko posledice za življenje na Zemlji in drugod v vesolju.
To je ESOcast! Vrhunska znanost in življenje v zakulisju ESO, Evropskega južnega observatorija.
Pred več kot štiristo leti je Galileo Galilei postal eden od prvih astronomov,
ki je na Sončevi površini ugotovil prisotnost temnih nepopolnosti, ki jih danes poznamo kot Sončeve pege.
Galileo pa se takrat ni zavedal, da so ti temni madeži znak, da je zvezda magnetna.
Sončne pege so temne, ker v teh območjih močno magnetno polje
omejuje prenos toplote do površja.
Ta proces povzroča, da so te lokacije veliko hladnejše — in zato tudi temnejšega videza —
kot okoliška svetla površina.
Med razvojem peg se magnetno polje poveča v jakosti in kompleksnosti
in postane vse bolj zapleteno.
Sčasoma se pri nekaterih Sončevih pegah magnetno polje sklopi
in v trenutku se energija, ki jo vsebuje, sprosti v obliki svetlega in močnega bliska.
Ta energija, ki pride na dan v obliki Sončevih bakel in Sončne nevihte, je poslana v vesolje.
Ko je usmerjena proti Zemlji, to energija, ki prihaja v obliki toka nabitih delcev,
planetovo lastno magnetno polje večinoma odkloni.
Nekaterim nabitim delcem pa uspe skozenj in ustvarijo čudovite aurore
v severnih in južnih polarnih območjih.
Lepota v tem primeru pomeni tudi nevarnost.
Če so Sončeve nevihte dovolj močne lahko sprožijo geomagnetne nevihte na Zemlji,
ki so sposobne uničiti satelite, motijo letalske komunikacije in celo onesposobijo električna omrežja.
V tehnološki dobi je ta nevarnost dober razlog za študij Sončevega magnetizma.
Sonce ni edinstveno v tem, da je magnetno.
Večiva zvezd v naši Galaksiji ima nekakšno magnetno polje.
Čeprav ne razumemo popolnoma procesa, zaradi česar nastane magnetno polje naše zvezde,
pričakujemo da imajo ostale Soncu podobne zvezde podobne lastnosti.
Vendar so procesi, ki poganjajo magnetizem v nekaterih razredih oddaljenih zvezd
kot so take, ki so veliko bolj vroče in masivnejše od Sonca —lahko zelo različni.
Kar vemo je da Sončevi bliski in nevihte imajo lahko močan vpliv na življenje na Zemlji.
Meriti magnetne lastnosti zvezd lahko pomaga astronomom oceniti
koliko je lahko planet v orbiti primeren za življenje.
Magnetno polje zvezde lahko merimo s pomočjo učinka, ki mu pravimo Zeemanov efekt.
Kemični elementi proizvajajo ozke temne absorpcijske črte v spektru zvezde.
Ko je prisotno magnetno polje se te črte razdelijo v triplete (ali celo bolj kompleksne skupine).
Ta delitev je merljiva in jo uporabljajo astronomi da izmerijo moč magnetnega polja.
Zeemanov učinek vodi do dodatnega efekta — zvezdna svetloba postane polarizirana.
Ta polarizirani signal je ključni namig, ki ga astronomi lahko uporabljajo
da zaznajo prisotnost zvezdnega magnetnega polja.
ESOjevi teleskopi in instrumenti — kot so FORS na Zelo velikem teleskopu —
so opremljeni za zaznavanje polarizacije.
To so izredno močna orodja s katerimi se meri zvezdna magnetna polja.
Eden izmed teh instrumentov je HARPS — High Accuracy Radial velocity Planet Searcher.
Nahaja se na ESOjevem observatoriju La Silla v Čilu.
HARPS meri zelo natančno Dopplerjev pojav v zvezdnih spektralnih črtah
in išče šibke sledove eksoplanetov.
HARPS pa lahko tudi meri polarizacijo spektralnih črt, da zazna zvezdna magnetna polja.
Za nekatere zvezde lahko ta spektrograf meri tisoče spektralnih črt istočasno
in tako pomaga odkrivati signale, ki nastajajo celo zaradi zelo šibkih magnetnih polj.
Pri večkratnem opazovanju neke zvezde med njeno rotacijo
uporabljajo znanstveniki informacijo o polarizaciji za ustvarjanje
aktualnih map z magnetizmom povezanih peg, ki so prisotne na oddaljeni zvezdi.
Te slike je nemogoče pridobiti z direktim opazovanjem z velikimi teleskopi,
saj so praktično vse zvezde predaleč, da bi jih lahko videli drugače kot svetlobne pike.
Vendar zahvaljujoč se obilnim informacijam, ki jih vsebujejo polarizirani signali,
lahko odkrijemo veliko glede zvezdnih magnetnih polj;
razkrivajo dragocene podatke, ki bi drugače ostali skriti.
Astronomi so odkrili da je večina zvezd magnetnih, vendar na različne načine.
Tako različni procesi morajo delovati, da ustvarjajo in ohranjajo ta magnetna polja.
Sedaj vemo, da ta magnetna polja imajo velik vpliv na to, kako se bo zvezda vedla v teku svojega življenja.
Imajo pomembno vlogo v kompleksnih procesih nastajanja zvezd.
In na koncu življenja zvezd so ključnega pomena za razlago
nenavadnega obnašanja izbruhov sevanja gama, pulzarjev in — izmed vseh najbolj ekstremnih — magnetarjev.
Astronomi sedaj vneto raziskujejo zvezdna magnetna polja,
da bi razumeli vpliv na naseljivost kamnitih eksoplanetov okrog njih.
Zvezdno magnetno polje lahko močno vpliva na količino sevanja, ki pride do planetovega površja.
Intenzivni blišči na zvezdi proizvedejo ultravijolično sevanje, ki je nevarno
za večino oblik življenja: tako primitivnih kot naprednih.
Magnetizem učinkuje vsepovsod v vesolju,
od Zemljinega površja do najbolj oddaljene zvezde, ki eksplodira.
Meritve polarizacije pomagajo astronomom razumeti
magnetne lastnosti naše zvezde in ostalih zvezd v vesolju.
Izpis ESO; prevod Dunja Fabjan (Portal v vesolje).