天文学者は、星の磁気活動とそれが放出するX線の量との間に関連があることを長い間理解してきました。星が若いとき、それらは急速に回転するという事実のために、それらは磁気的に活発です。しかし、時間が経つにつれて、星は回転エネルギーを失い、それらの磁場は弱まります。同時に、関連するX線放出も減少し始めます。
興味深いことに、恒星の磁気活動とX線放出とのこの関係は、潜在的に居住可能な恒星系を見つけるための手段になる可能性があります。したがって、クイーンズ大学ベルファストの研究者が率いる国際チームが、24個の太陽のような星のX線活動をカタログ化する研究を行った理由は何ですか。そうすることで、彼らは、これらの星系がいかに快適であるかを決定することができました。
この研究は、「ギガ年よりも古いクールなスターの年齢と活動の関係の改善」と題され、最近 王立天文学会の月次通知。クイーンズ大学ベルファストの天体物理学研究センターの博士課程の学生であるレイチェルブースが率いるチームは、NASAのチャンドラX線天文台とESAのXMM-ニュートンのデータを使用して、24個の太陽のような星のX線輝度がどのように変化したかを調査しました時間とともに。
恒星の磁気活動（したがって、X線活動）が時間とともにどのように変化するかを理解するには、天文学者は多くの異なる星の正確な年齢評価を必要とします。これは以前は困難でしたが、NASAのケプラー宇宙天文台のようなミッションとESAの対流、回転、惑星輸送（CoRoT）ミッションのおかげで、新しい正確な年齢推定が近年利用可能になりました。
これらの年齢推定値を使用して、ブースと彼女の同僚は、近くの24の星を調べるために、チャンドラX線観測所とXMM-ニュートン観測所からのデータを利用しました。これらの星はすべて太陽と質量が類似しており（主系列のG型黄色矮星）、少なくとも10億歳です。このことから、星の年齢とX線放出との間に明確な関連があると判断しました。彼らが彼らの研究で述べているように：
「検出可能なX線光度を持つ14の星を見つけ、これらを使用して年齢と活動の関係を較正します。恒星の表面積で正規化された恒星のX線光度と、若い星で見つかった関係よりも急な年齢との関係がわかります…」
つまり、サンプルの24個の星のうち、チームは14個のX線放出が識別できることを発見しました。これらから、彼らは星の年齢を計算し、それらの寿命と光度の間に関係があると判断することができました。最終的に、これは、太陽のような星が10億歳を超えると高エネルギー放射線を放出しなくなる可能性が高いことを示しています。
この理由は完全には明らかではありませんが、天文学者は現在、さまざまな原因を調査しています。 1つの可能性は、古い星の場合、スピン速度の低下が若い星の場合よりも速く発生することです。もう1つの可能性は、X線の輝度が、若くて速い星よりも、古くて回転の遅い星の方が速く低下することです。
原因に関係なく、星の年齢とそのX線放出の関係は、天文学者や太陽系外惑星のハンターに、システムの居住可能性を測定するための別のツールを提供する可能性があります。 GタイプまたはKタイプの星が見つかるところはどこでも、星の年齢を知ることは、それを周回するすべての惑星の潜在的な居住性に制約を課すのに役立ちます。
