Modelo da NASA com estrela semelhante ao nosso sol – 10 razões pelas quais isso é importante

Kappa 1 Ceti é incrivelmente semelhante ao sol.

Pelos padrões das estrelas, o Sol é agora “uma estrela moderadamente gorda em seu início”. Mas para compreender completamente sua evolução e tentar prever o desenvolvimento futuro, os cientistas precisam descobrir como eram esses corpos em estágios anteriores de desenvolvimento. Observações de estrelas jovens do mesmo tipo e, claro, modelagens ajudam muito nesse processo.

Kappa 1 Ceti é incrivelmente semelhante ao sol.

Os cientistas descobriram uma nova estrela semelhante ao nosso Sol: Restaurando uma “foto de infância” perdida de nosso Sol

Falando sobre seu trabalho, a equipe internacional de astrofísicos, liderada por Vladimir S. Airapetian, da American University e da NASA, chama de laudo médico ou a restauração de uma foto de uma infância perdida.

A história da nossa estrela

Assim como os médicos, os cientistas reuniram um grande número de “análises” sobre diferentes parâmetros da estrela para reconstruir a história de seu “crescimento”. E como profissionais do retoque, estudam os “parentes” do Sol para restaurar sua aparência na “juventude”.

Simulações

A tarefa dos cientistas era simular o vento estelar localizado bem próximo ao Kappa 1 Ceti. Esta estrela muito jovem está separada de nós por apenas cerca de 30 anos-luz, o que parece uma caminhada curta para os padrões cósmicos.

Semelhanças entre a nova estrela e nosso Sol

Ao mesmo tempo, a nova estrela Kappa 1 Ceti é incrivelmente semelhante ao Sol: a massa dessas duas estrelas é idêntica no erro de medição, o tipo espectral é o mesmo e, portanto, a composição é a mesma. Ao mesmo tempo, a estrela vizinha é quase quatro bilhões de anos mais jovem.

A camada mais externa da atmosfera de uma estrela à medida que ela se expande para o vento estelar. Os cientistas modelaram a coroa estelar quente da nova estrela Kappa 1 Ceti. Crédito: NASA

O comportamento da nova estrela

Por isso, Kappa 1 Ceti tem uma luminosidade de apenas 85% da solar, gira em torno de seu eixo muito mais rápido e se comporta como uma criança: organiza constantemente o caos no espaço circundante. Ou melhor, ele lança uma grande quantidade de matéria, demonstrando uma atividade muito maior do que o sol. É assim que deve ser, de acordo com as idéias modernas sobre a evolução das estrelas.

Por que a modelagem é necessária e importante

E se podemos medir uma parte significativa dos parâmetros físicos de uma estrela distante com a ajuda de telescópios, então o vento estelar simplesmente não nos atinge na quantidade necessária para estudar. É aqui que a modelagem entra em jogo. A equipe de Hayrapetyan usou o comprovado pacote de software Alfvén Wave Solar Model, que faz parte do Space Weather Modeling Framework desenvolvido na Universidade de Michigan. Este modelo foi criado para simular e prever o vento solar, mas também pode ser usado para outras estrelas.

Precisão

Além disso, devido à capacidade de verificar os parâmetros reais da matéria exalada pelo Sol, a alta precisão do modelo foi confirmada pela prática. Além disso, cálculos semelhantes para Kappa 1 Ceti foram realizados anteriormente, mas sua resolução era muito pequena.

Métodos

Desta vez, os cientistas aumentaram radicalmente os detalhes da modelagem usando dados sobre a estrela em estudo, obtidos por quatro telescópios ao mesmo tempo: Telescópio Espacial Hubble, Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), NICER e XMM-Newton. Um dos resultados visuais deste trabalho foi um vídeo impressionante da propagação da matéria da coroa de uma jovem estrela.

Importância dos resultados

Mas a pesquisa não era apenas para obter belos modelos 3D dinâmicos. Foi quando o Sol tinha cerca de 700 milhões de anos que a vida primitiva começou a se formar na Terra. Nesse processo, os efeitos gerados pela luminária tiveram papel ativo, principalmente o fluxo de partículas carregadas, que têm grande efeito na atmosfera e nos processos químicos da superfície do planeta. Devido ao aumento da atividade da estrela, o campo magnético da Terra (ou um corpo hipotético semelhante na zona habitável de Kappa 1 Ceti) foi comprimido, e o fluxo do vento solar foi tão forte que auroras apareceram mesmo acima do equador .

Pesquisa futura

Depois de modelar a “versão jovem do Sol”, Kita Hayrapetyan e seus colegas vão repetir a mesma coisa com estrelas um pouco mais velhas. Isso é necessário para melhorar o software e o aparato matemático dessas simulações. Em breve, os cientistas serão capazes de obter mais dados sobre os estágios iniciais da evolução de nossa luminária e entender como isso influenciou o surgimento e o desenvolvimento da vida na Terra.


Publicado em 11/08/2021 20h12

Artigo original:

Estudo original: