Gwiazdy typu M zwane również czerwonymi karłami to najmniejsze i najzimniejsze znane nam gwiazdy. Mimo, że jest to najbardziej popularny
typ gwiazdy we wszechświecie (ok. 80% wszystkich gwiazd) ich obserwacja nie należy do najłatwiejszych ze względu na ich małą jasność.
Modele gwiezdne wskazują, że czerwone karły o masie mniejszej niż 0.35 masy Słońca są
. Hel produkowany w ich centrum jest stale mieszany w objętości gwiazdy co zapobiega jego gromadzeniu w jądrze, tym samym przedłużając okres ciągu głównego.
Z tego powodu czerwone karły rozwijają się bardzo wolno i mogą żyć przez niesamowicie długi czas. Szacuje się, że
czas trwania ich ciągu głównego może trwać nawet billiony lat. Ze względu na porównywalnie krótki czas instnienia wszechświata
(ok. 14.5 miliarda lat) nie istnieją jeszcze czerwone karły w zaawansowanym stadium ewolucji. Również z tego powodu nie jesteśmy dokładnie określić co dzieje się gdy
czerwony karzeł zużyje całe swoje paliwo.
Można powiedzieć, że czerwone karły domiunują we wszechświecie pod względem liczebności i długowieczności, ich układy nie są jednak dobrymi kandydatami na
powstanie życia. Planety które orbitują czerwonego karła często są z nim
, szczególnie jeśli ich orbita znajduje się w Ekosferze. Co więcej,
czerwone karły mają tendencję do częstych
będących w stanie zniszczyć atmosferę orbitującej planety.
Gwiazda znajdująca się najbliżej Słońca, Proxima Centauri, jest czerwonym karłem.
Tak samo jak 50 z 60 najbliższych nam gwiazd.
Typowo gwiazdy posiadają dwie wewnętrzne strefy. Konwekcyjną i radjacyjną.
W sferze konwekcyjnej energia transportowana jest głównie
poprzez konwekcje (masy gorącej plazmy unoszą się do góry, następnie chłodzą i opadają na dół).
W sferze radiacyjnej energia transportowana jest głównie poprzez zjawisko dyfuzji i przewodnictwo cieplne.
Struktura typowej gwiazdy
Gwiazda w pełni konwekcyjna nie posiada sfery radiacyjnej.
Związanie pływowe (ang. tidal lock) lub mniej efektowna nazwa obowiązująca w naszym kraju - obrót synchroniczny.
Jest to zjawisko obserwowane w układzie dwóch wzajemnie obiegających się ciał niebieskich (dwa ciała niebieskie zawsze obiegają się wzajemnie;
zarówno Księżyc krąży wokół Ziemi jak i Ziemia wokół Księżyca; oba ciałą mają wspólny środek obrotu; zwykło się mówić, że to Księżyc krąży wokół Ziemi, ponieważ
środek ich obrotu znajduje się w objętości Ziemi; jeśli dwa ciała niebieskie są zbliżone do siebie masą, mogą one krążyć wokół punktu znajdujacego się między nimi;
możemy to zaobserwować np. w często występujących podwójnych układach gwiazd).
Związanie pływowe polega na tym, że okres obrotu jednego z ciał niebieskich jest tak zsynchronizowany z okresem obiegu swojego sąsiada, że jest on
do niego zwrócony zawsze tą samą stroną.
Zielona strefa Księżyca pozostaje niewidoczna z planety
Księżyc jest związany pływowo z Ziemią. Dlatego każdej nocy Księżyc wygląda tak samo i przyjęło się pojęcie "Ciemna strona Księżyca" (jest ono błędne, ponieważ
Słońce oświetla też drugą stronę Księżyca jednak tylko wtedy gdy na danej półkuli panuje dzień i Księżyc jest niewidoczny)
Związanie pływowe planety z gwiazdą.
Związanie pływowe jest dosyć częstym zjawiskiem (w naszym układzie 6 na 8 planet ma pływowo związane księżyce; rekordzistą jest Saturn ma ich aż 14; pozostałe 2 planety nie mają żadnych księżyców).
Przypadek gdy księżyc jest zsynchronizowany z planetą nie niesie ze sobą poważnych konsekwencji. Inaczej wygląda to w
sytuacji gdy planeta jest pływowo związana z gwiazdą. W tej sytuacji jedna strona planety jest stale wystawiona na światło gwiazdy i przez to
bardzo gorąca, podczas gdy do drugiej, światło w ogóle nie dociera, jest ona wtedy znacząco zimniejsza. Nawet jeśli planeta znajduje się w Ekosferze gwiazdy
jedynym zdatnym do zamieszkania obszarem byłby cienki pas terenu na granicy ciemnej (tutaj określenie ciemna strona ma już zastosowanie) i jasnej strony.
Koronalny wyrzut masy (ang. coronal mass ejection, CME) – olbrzymi obłok plazmy,
w którym pole magnetyczne jest bardziej intensywne, przyspieszany w obszarze korony słonecznej i
wyrzucany w przestrzeń międzyplanetarną. Jest to jeden z najważniejszych czynników kształtujących
pogodę kosmiczną.
Koronalny wyrzut masy
Jeżeli koronalny wyrzut masy osiągnie okolice Ziemi, wywoła wtedy zaburzenia ziemskiej magnetosfery i zorze polarne.
Bardzo intensywne burze magnetyczne mogą spowodować uszkodzenia sieci przesyłowych energii elektrycznej
na rozległych obszarach i zakłócać łączność radiową, głównie w zakresie fal krótkich.
1 września 1859 podczas obserwacji Słońca angielski amator astronomii Richard Christopher Carrington
zauważył w pobliżu grupy plam słonecznych dwie jasne wstęgi. Zjawisko to trwało około pięciu minut.
Gdy nastała noc, niebo zasnuło się światłami zorzy polarnej, którą można było zaobserwować nawet na Karaibach;
linie telegraficzne w Europie i USA zaczęły iskrzyć, a indukowane w nich prądy wystarczały do utrzymywania
pracy telegrafów nawet po odłączeniu od zasilania. Zarejestrowano także wahania ziemskiego pola magnetycznego.
Dziś możemy się domyślać, że zaobserwował on rozbłysk na Słońcu, któremu prawdopodobnie towarzyszył koronalny
wyrzut masy i po dotarciu do Ziemi spowodował potężną burzę magnetyczną. Naukowcy uważają, że powtórka z 1859
roku jest tylko kwestią czasu, ponieważ badania rdzeni ziemskich lodowców wykazały, że wyrzuty ze Słońca o
takiej sile występują średnio raz na 500 lat.
Zdaniem wielu naukowców rozbłyski słoneczne i związane z nimi koronalne wyrzuty
masy mogące wywołać wielką burzę słoneczną są zagrożeniem znacznie większym niż ocieplenie klimatu[1].