Ученые МГУ составили крупнейший каталог вспышек на красных карликах
Ученые Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова совместно с коллегами из Университета Карнеги—Меллона (США) и Университета Клермон—Оверни (Франция) создали самый крупный каталог вспышек на красных карликах — небольших и холодных звездах, самых распространенных в нашей галактике. Работа поможет точнее прогнозировать звездную активность и оценивать условия на экзопланетах. Результаты опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
В основу каталога легли данные наземного обзора Zwicky Transient Facility (ZTF), собранные с телескопа Паломарской обсерватории. Всего алгоритм машинного обучения обработал информацию о 4,7 миллиарда объектов и выделил 1229 уникальных вспышек, произошедших с 2018 по 2020 год.
Красные карлики часто имеют планеты земного типа, но при этом сами звезды довольно активны. Из-за сильных магнитных полей на них регулярно происходят мощные выбросы излучения. Они могут постепенно разрушать атмосферы планет, если они находятся слишком близко к звезде. Чтобы понять, насколько часто происходят такие вспышки и насколько они сильные, ученым нужно наблюдать за большим числом звезд и собирать статистику за долгие периоды времени. Но поймать такую вспышку непросто: она длится от минут до часов, а телескопы фиксируют данные с интервалами в пару дней.
Чтобы выделить редкие события среди огромных массивов, команда использовала алгоритм на основе искусственного интеллекта. Ученые взяли реальные записи вспышек, которые раньше зафиксировал космический телескоп TESS, и добавили их к данным наблюдений звезд в спокойном состоянии из обзора ZTF. Так они получили набор примеров, на которых можно было научить алгоритм распознавать вспышки. Затем программу запустили на облачных серверах, где она автоматически искала возможные вспышки и отсекала ложные сигналы, например, следы спутников, дефекты снимков и пролеты астероидов.
Окончательный анализ показал, что активнее всего вспышки происходят у карликов спектрального класса M4 (около 3000 °C). У более горячих M0-звезд (≈3800 °C) они встречаются значительно реже. Также выяснилось, что чем дальше звезда от плоскости Галактики, тем ниже ее вспышечная активность. Это может значить, что чем старее звезда, тем слабее ее магнитное поле.
Каталог поможет точнее описывать звездную активность и улучшит прогнозы космической погоды. Это важно и для оценки условий на экзопланетах, и для работы спутников и пилотируемых миссий.
Ранее физики ЦЕРН выяснили, что первичная материя Вселенной вела себя как жидкость.
На обложке участница проекта Анастасия Лаврухина, аспирант физического факультета МГУ и лаборант ГАИШ МГУ. Источник фото: Анастасия Лаврухина / Пресс-служба РНФ