O tipo mais comum de estrela na galáxia é a estrela anã vermelha. Nenhuma dessas pequenas estrelas escuras pode ser vista da Terra a olho nu, mas elas podem emitir labaredas muito mais poderosas do que qualquer coisa que nosso Sol emita. Dois astrônomos que usavam o telescópio espacial Hubble viram uma estrela anã vermelha emitir um tipo poderoso de chama chamado superflare. Isso é uma má notícia para todos os planetas nas chamadas zonas habitáveis dessas estrelas.
As anãs vermelhas representam cerca de 75% das estrelas da Via Láctea, por isso provavelmente hospedam muitos exoplanetas. De fato, os cientistas pensam que a maioria dos planetas que estão em zonas habitáveis estão orbitando anãs vermelhas. Mas quanto mais astrônomos observam essas estrelas, mais se conscientizam de quão caótico e energético pode ser em seus bairros. Isso significa que talvez tenhamos que repensar o que significa zona habitável.
“Quando percebi a enorme quantidade de luz emitida pelo superflare, fiquei olhando a tela do computador por um bom tempo pensando: 'Whoa'.” - Parke Loyd, Arizona State University.
Dois astrônomos da Universidade do Arizona observaram jovens estrelas anãs vermelhas como parte de um programa chamado HAZMAT, ou "Zonas habitáveis e atividade de anãs M ao longo do tempo". O HAZMAT está usando o telescópio espacial Hubble para pesquisar estrelas anãs vermelhas em três estágios diferentes de suas vidas: jovens, intermediários e idosos. O HAZMAT concentrou-se na radiação ultravioleta proveniente das estrelas, a parte do espectro eletromagnético em que essas estrelas são mais ativas. Seus resultados são detalhados em um novo artigo.
"As estrelas anãs vermelhas são as estrelas menores, mais comuns e mais duradouras da galáxia", diz Evgenya Shkolnik, professora assistente da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da ASU e principal pesquisadora do programa HAZMAT. "Além disso, pensamos que a maioria das estrelas anãs vermelhas tem sistemas de planetas que as orbitam".
Os astrônomos pensam que os superflares provenientes de estrelas anãs vermelhas são causados por seus campos magnéticos. Sabe-se que algumas estrelas anãs vermelhas têm campos magnéticos muito mais fortes que as estrelas maiores, provavelmente porque as anãs vermelhas giram muito mais rápido que as estrelas maiores. À medida que a estrela gira, seus campos magnéticos podem ficar emaranhados. Se esse emaranhamento se tornar muito intenso, as linhas do campo magnético quebram e se reconectam, causando uma explosão maciça de energia ultravioleta, uma super explosão.
A idade da estrela faz parte dos fenômenos do superflare. Estrelas mais jovens, particularmente aquelas nos primeiros cem milhões de anos de suas vidas, exibem mais atividade explosiva do que estrelas intermediárias e de idade avançada. E é possível que essa queima ocorra diariamente.
"Isso significa que estamos vendo superflares acontecendo todos os dias ou mesmo algumas vezes ao dia". - Parke Loyd, Universidade Estadual do Arizona.
Parke Loyd, pesquisador de pós-doutorado na Arizona State University, é o principal autor do artigo. Ele disse: "Quando percebi a quantidade de luz emitida pelo superflare, fiquei olhando a tela do meu computador por um bom tempo pensando: 'Whoa'."
"A coleta de dados sobre jovens anãs vermelhas foi especialmente importante porque suspeitamos que essas estrelas seriam bastante indisciplinadas em sua juventude, que são os primeiros cem milhões de anos após a sua formação", disse Loyd.
Loyd acrescentou: “A maioria dos planetas potencialmente habitáveis em nossa galáxia teve que suportar labaredas intensas como as que observamos em algum momento de suas vidas. Esse é um pensamento preocupante. " A questão é: a vida poderia sobreviver?
As anãs vermelhas jovens emitem tanta energia que seus superflares são poderosos o suficiente para destruir a atmosfera de qualquer planeta na zona habitável. Muitos desses planetas podem estar presos a uma estrela anã vermelha, outra condição que torna a vida nesses exoplanetas uma perspectiva muito desafiadora. Mas como a maioria dos exoplanetas da zona habitável da nossa galáxia está orbitando anãs vermelhas, é importante estudar as interações entre planeta e estrela.
"O objetivo do programa HAZMAT é entender a habitabilidade dos planetas em torno de estrelas de baixa massa", explica Shkolnik. "Essas estrelas de baixa massa são extremamente importantes para entender as atmosferas planetárias". A radiação ultravioleta pode modificar a química na atmosfera de um planeta ou potencialmente remover essa atmosfera.
“Flares, como observamos, têm a capacidade de remover a atmosfera de um planeta. Mas isso não significa necessariamente desgraça e melancolia para a vida no planeta. " - Parke Loyd, Universidade do Arizona.
O novo estudo apresenta dados apenas da primeira parte do programa HAZMAT. Ele se concentrava na frequência de erupções de jovens anãs vermelhas com cerca de 40 milhões de anos. Essas estrelas são muito mais enérgicas e caóticas do que suas contrapartes mais antigas. Eles brilham com maior frequência e energia do que estrelas como o nosso próprio Sol.
Em cerca de cem anos observando o nosso próprio Sol, testemunhamos apenas algumas explosões que se aproximavam da energia dos superflares da anã vermelha. E os dois astrônomos só observaram essas anãs vermelhas por 10 horas. Naquela época, eles observaram 18 labaredas separadas muito mais poderosas do que qualquer coisa que nosso Sol possa produzir, com a mais poderosa, apelidada de 'Hazflare', 30 vezes mais poderosa do que qualquer coisa já vista com o Hubble.
"Com o Sol, temos cem anos de boas observações", diz Loyd. "E nesse tempo, vimos uma, talvez duas, explosões que têm uma energia próxima à do superflare. Em pouco menos de um dia de observações do Hubble dessas jovens estrelas, capturamos o superflare. Isso significa que estamos vendo superflares acontecendo todos os dias ou mesmo algumas vezes ao dia. "
Então, como a atividade diária do superflare afetaria o potencial de vida nesses planetas? Loyd é incerto. “Flares, como observamos, têm a capacidade de remover a atmosfera de um planeta. Mas isso não significa necessariamente desgraça e tristeza para a vida no planeta. Pode ser uma vida diferente do que imaginamos. Ou pode haver outros processos que podem repor a atmosfera do planeta. Certamente é um ambiente hostil, mas eu hesitaria em chamá-lo de um ambiente estéril ".
"Acho que não sabemos ao certo se os planetas que orbitam as anãs vermelhas ainda são habitáveis, mas acho que o tempo dirá." - Evgenya Shkolnik, Universidade Estadual do Arizona.
Pode haver um revestimento prateado para a vida em planetas que orbitam anãs vermelhas, apesar desta descoberta. Uma razão pela qual as anãs vermelhas são tão escuras é que elas duram muito tempo. De fato, as anãs vermelhas podem existir por trilhões de anos. Isso significa que os exoplanetas na zona habitável dos jovens anões podem ter um começo difícil, mas a longevidade da estrela anfitriã pode funcionar a favor da vida.
A próxima parte do programa HAZMAT observará estrelas na idade intermediária, quando se espera que essa atividade de queima se acalme. Após esse estágio, o HAZMAT observará as anãs vermelhas na velhice. Isso ajudará os astrônomos a entender como as anãs vermelhas e o ambiente de radiação ao seu redor e seus planetas evoluem ao longo do tempo. À medida que a queima diminui, as perspectivas de vida podem melhorar.
"Eles apenas têm muito mais oportunidades para a vida evoluir, dada a sua longevidade", diz Shkolnik. "Acho que não sabemos ao certo se os planetas que orbitam as anãs vermelhas ainda são habitáveis, mas acho que o tempo dirá."
- Comunicado de imprensa da Universidade Estadual do Arizona: "Astrônomos da ASU pegam estrela anã vermelha em uma explosão superflare"
- Trabalho de Pesquisa: HAZMAT. IV FLARES E SUPERFLARES EM JOVENS M ESTRELAS NO MUITO ULTRAVIOLETA
- Entrada da Wikipedia: Anã Vermelha
- Comunicado de imprensa da NASA: “Superflares de jovens anãs vermelhas estrelam planetas perigosos”
- Comunicado de imprensa da NASA: “Flares podem ameaçar a habitabilidade do planeta perto de anãs vermelhas”
