Uma descoberta que liga chamas estelares com assinaturas de explosão de rádio tornará mais fácil para os astrônomos detectar o clima espacial em torno de estrelas próximas fora do Sistema Solar. Infelizmente, os primeiros boletins meteorológicos de nosso vizinho mais próximo, Proxima Centauri, não são promissores para encontrar a vida como a conhecemos.
“Astrônomos descobriram recentemente que existem dois planetas rochosos ‘semelhantes à Terra’ em torno de Proxima Centauri, um dentro da ‘zona habitável’, onde qualquer água pode estar na forma líquida”, disse Andrew Zic, da Universidade de Sydney.
Proxima Centauri está a apenas 4,2 anos-luz da Terra.
“Mas dado que Proxima Centauri é uma pequena estrela anã vermelha fria, isso significa que esta zona habitável está muito perto da estrela; muito mais perto do que Mercúrio está de nosso Sol”, disse ele.
“O que nossa pesquisa mostra é que isso torna os planetas muito vulneráveis à perigosa radiação ionizante que poderia esterilizar efetivamente os planetas.”
Liderados por Zic, os astrônomos mostraram pela primeira vez uma ligação definitiva entre explosões ópticas e explosões de rádio em uma estrela que não é o sol. A descoberta, publicada hoje no The Astrophysical Journal, é um passo importante para o uso de sinais de rádio de estrelas distantes para produzir relatórios meteorológicos espaciais de forma eficaz.
“Nosso próprio Sol emite regularmente nuvens quentes de partículas ionizadas durante o que chamamos de ‘ejeções de massa coronal’. Mas, como o Sol é muito mais quente do que a Proxima Centauri e outras estrelas anãs vermelhas, nossa ‘zona habitável’ está longe da superfície do Sol, o que significa que a Terra está relativamente longe desses eventos “, disse Zic.
“Além disso, a Terra tem um campo magnético planetário muito poderoso que nos protege dessas intensas explosões de plasma solar.”
A pesquisa foi realizada em colaboração com o CSIRO, a University of Western Australia, a University of Wisconsin-Milwaukee, a University of Colorado e a Curtin University. Houve contribuições do ARC Center for Gravitational Waves e da University of California Berkeley.
O estudo fez parte dos estudos de doutorado de Zic no Instituto de Astronomia de Sydney, sob a supervisão da professora Tara Murphy, vice-diretora da Escola de Física da Universidade de Sydney. O Sr. Zic agora assumiu uma posição conjunta na Macquarie University e CSIRO.
Ele disse: “Explosões de rádio M-anã podem acontecer por razões diferentes do que no Sol, onde são geralmente associadas a ejeções de massa coronal. Mas é altamente provável que haja eventos semelhantes associados com as explosões estelares e explosões de rádio que vimos em este estudo.”
As ejeções de massa coronal são expulsões altamente energéticas de plasma ionizado e radiação que deixa a atmosfera estelar.
“Esta provavelmente é uma má notícia em termos de clima espacial. Parece provável que as estrelas mais comuns da galáxia – anãs vermelhas – não serão ótimos lugares para encontrar a vida como a conhecemos”, disse Zic.
Na última década, houve um renascimento na descoberta de planetas orbitando estrelas fora de nosso Sistema Solar. Existem agora mais de 4000 exoplanetas conhecidos.
Isso aumentou as esperanças de encontrar condições “semelhantes às da Terra” em exoplanetas. Pesquisas recentes dizem que cerca de metade das estrelas semelhantes ao Sol na Via Láctea podem abrigar tais planetas. No entanto, estrelas semelhantes ao Sol representam apenas 7% dos objetos estelares da galáxia. Em contraste, as anãs vermelhas do tipo M, como Proxima Centauri, representam cerca de 70% das estrelas da Via Láctea.
As descobertas sugerem fortemente que os planetas ao redor dessas estrelas provavelmente serão inundados com erupções estelares e ejeções de plasma.
Metodologia
As observações do Proxima Centauri foram feitas com o telescópio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) do CSIRO na Austrália Ocidental, o Telescópio Zadko na Universidade da Austrália Ocidental e um conjunto de outros instrumentos.
O cientista da Universidade da Austrália Ocidental, Dr. Bruce Gendre, do Centro de Excelência para Descoberta de Ondas Gravitacionais (OzGrav) da ARC, disse que a pesquisa ajuda a compreender os efeitos dramáticos do clima espacial em sistemas solares além do nosso.
“Compreender o clima espacial é fundamental para entender como a biosfera de nosso próprio planeta evoluiu – mas também para o que é o futuro”, disse o Dr. Gendre.
O professor Murphy disse: “Este é um resultado empolgante do ASKAP. A incrível qualidade dos dados nos permitiu ver a explosão estelar de Proxima Centauri ao longo de sua evolução completa com detalhes surpreendentes.
“Mais importante, podemos ver a luz polarizada, que é uma assinatura desses eventos. É um pouco como olhar para uma estrela com óculos de sol. Assim que o ASKAP estiver operando no modo de pesquisa total, devemos ser capazes de observar muitos mais eventos em estrelas próximas . ”
Isso nos dará uma visão muito maior do clima espacial em torno de estrelas próximas.
Outras instalações, incluindo o Transiting Exoplanet Survey Satellite da NASA e o Telescópio Zadko observados simultaneamente com o ASKAP, fornecendo o elo crucial entre as explosões de rádio e os poderosos sinalizadores ópticos observados.
Zic disse: “A probabilidade de que a explosão solar observada e o sinal de rádio recebido de nosso vizinho não estivessem conectados é muito menos do que uma chance em 128.000.”
A pesquisa mostra que os planetas ao redor do Proxima Centauri podem sofrer forte erosão atmosférica, deixando-os expostos a raios X muito intensos e à radiação ultravioleta.
Mas poderia haver campos magnéticos protegendo esses planetas?
Zic disse: “Esta ainda é uma questão em aberto. Quantos exoplanetas têm campos magnéticos como o nosso?”
Até agora, não houve observações de campos magnéticos em torno de exoplanetas e encontrá-los pode ser complicado. Zic disse que uma forma potencial de identificar campos magnéticos distantes seria procurar auroras, como aquelas ao redor da Terra e também testemunhadas em Júpiter.
“Mas mesmo se houvesse campos magnéticos, dada a proximidade estelar de planetas com zonas habitáveis em torno de estrelas anãs M, isso pode não ser suficiente para protegê-los”, disse Zic.
Publicado em 10/12/2020 15h48
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