Uma Estrela Parecida Com O Sol Explodiu Um Enorme Clarão Que Seria Devastador Para A Vida Na Terra

Uma Estrela Parecida Com O Sol Explodiu Um Enorme Clarão Que Seria Devastador Para A Vida Na Terra

8 de abril de 2022 0 Por Jonas Estefanski
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Uma estrela parecida com o Sol explodiu um enorme clarão que seria devastador para a vida na Terra

Na busca por planetas extrassolares “potencialmente habitáveis”, uma das principais coisas que os cientistas observam é a atividade estelar. Enquanto estrelas como a nossa, uma anã amarela do tipo G (G2V), são consideradas estáveis ​​ao longo do tempo, outras classes são variáveis ​​e propensas a erupções – particularmente estrelas anãs vermelhas do tipo M. Mesmo que uma estrela tenha vários planetas orbitando dentro de sua zona habitável (HZ), a tendência de explodir periodicamente pode tornar esses planetas completamente inabitáveis.

De acordo com um novo estudo, estrelas como a nossa podem não ser tão estáveis ​​quanto se pensava anteriormente. Ao observar EK Draconis, uma anã amarela G1.5V localizada a 110,71 anos-luz de distância, uma equipe internacional de astrônomos testemunhou uma ejeção de massa coronal maciça que superou qualquer coisa que já vimos em nosso Sistema Solar. Essas observações sugerem que essas ejeções podem piorar com o tempo, o que pode ser um aviso terrível para a vida aqui na Terra.

O estudo, que apareceu na revista Nature Astronomy, foi liderado pelo Dr. Kosuke Namekata, pesquisador da Universidade de Kyoto, do Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ) e do Observatório Solar Nacional (NSO). Ele foi acompanhado por pesquisadores do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da CU Boulder (LASP), do Observatório Astronômico Nishi-Harima (NHAO), do Instituto de Tecnologia de Tóquio, da Escola de Pós-Graduação de Estudos Integrados Avançados em Sobrevivência Humana e de várias universidades.

Erupções estelares podem ameaçar a vida em planetas anões vermelhos. Créditos: NASA, ESA e D. Player (STScI)

Seu estudo explora um fenômeno estelar conhecido como “ejeção de massa coronal” (CME), também conhecido como. uma tempestade solar. Essas ejeções, que ocorrem regularmente com o nosso Sol, geralmente acompanham uma explosão estelar (ou explosão repentina e brilhante de radiação). Quando acontecem, as CMEs enviam nuvens de partículas carregadas extremamente quentes (também conhecidas como plasma) em velocidades extremamente altas para o espaço. Enquanto a Terra está protegida de partículas carregadas por seu campo magnético planetário, uma CME pode causar danos significativos se atingir a Terra de frente.

Os astronautas em órbita seriam expostos a níveis letais de radiação, os satélites seriam desativados e a infraestrutura baseada na Terra (como redes elétricas) seria eliminada. A Terra experimentou várias tempestades geomagnéticas poderosas ao longo do tempo, o exemplo mais conhecido foi o Evento Carrington em 1859. Vários desses eventos ocorreram na história da Terra e geralmente estão separados por vários milhares de anos.

Enquanto estudava EK Draconis, a equipe de pesquisa observou evidências de que as supererupções podem piorar para estrelas semelhantes ao Sol ao longo do tempo. Como o coautor Yuta Notsu (LASP) explicou em um recente comunicado de imprensa da CU Boulder Today:

“As ejeções de massa coronal podem ter um sério impacto na Terra e na sociedade humana. Esse tipo de grande ejeção de massa poderia, teoricamente, também ocorrer em nosso sol. Essa observação pode nos ajudar a entender melhor como eventos semelhantes podem ter afetado a Terra e até Marte ao longo de bilhões de anos.”

Uma ilustração de uma estrela anã vermelha em chamas orbitada por um exoplaneta. Crédito: NASA/ESA/G. Bacon (STScI)

A pesquisa se baseia em pesquisas anteriores do co-autor Yuta Notsu, que se juntou a muitos dos pesquisadores que conduziram este último estudo. Eles mostraram como estrelas jovens semelhantes ao Sol experimentam supererupções frequentes que são dezenas a centenas de vezes mais poderosas do que as erupções solares. O Sol é conhecido por experimentar supererupções, que parecem acontecer uma vez a cada vários milhares de anos. Isso levantou a questão: uma superexplosão também poderia levar a uma “ejeção de massa super coronal” igualmente massiva?

Embora os astrônomos tenham especulado sobre uma possível relação entre esses dois fenômenos, nenhuma evidência foi encontrada antes. Para investigar essa possibilidade, Namekata, Notsu e seus colegas decidiram estudar EK Draconis, que é semelhante ao nosso Sol em termos de tamanho e massa, mas é significativamente jovem em comparação (100 milhões de anos comparado ao nosso Sol, que tem 4,6 bilhões de anos). anos).

Para o bem de suas observações, Namekata, Notsu e seus colegas usaram o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA e o Telescópio SEIMEI da Universidade de Kyoto para observar EK Draconis (que parece uma versão jovem do Sol) por 32 noites no inverno e primavera de 2020. Em 5 de abril de 2020, a equipe observou EK Draconis entrar em erupção em uma superexplosão, seguida 30 minutos depois por uma ejeção maciça de plasma superquente. Disse Notsu:

“Esse tipo de grande ejeção de massa poderia, teoricamente, também ocorrer em nosso Sol. Essa observação pode nos ajudar a entender melhor como eventos semelhantes podem ter afetado a Terra e até Marte ao longo de bilhões de anos. É como era o nosso Sol há 4,5 bilhões de anos.”

Esta visualização mostra como uma ejeção de massa coronal pode parecer ao interagir com o meio interplanetário e as forças magnéticas. Crédito: Magnetosfera: NASA, o Sol: ESA/NASA – SOHO

A equipe só conseguiu observar o primeiro passo na vida da ejeção – a fase de “erupção do filamento” – mas ainda conseguiu obter estimativas de massa e velocidade. De acordo com seu estudo, a nuvem era mais de dez vezes maior que a CME mais poderosa já registrada de uma estrela semelhante ao Sol e tinha uma velocidade máxima de aproximadamente 1,6 milhão de km (1 milhão de mph). O evento pode indicar o quão perigoso o clima espacial pode ser.

Se tal erupção ocorresse do nosso Sol, teria o potencial de retirar a atmosfera da Terra e tornar nosso planeta em grande parte estéril. Embora suas descobertas indiquem que o Sol pode ser capaz de extremos tão violentos, eles também sugerem que supererupções e super CMEs são provavelmente raras para estrelas tão antigas quanto o Sol. Mas, como Notsu explicou, as super CMEs podem ter sido muito mais comuns bilhões de anos atrás, quando nosso Sistema Solar ainda estava se formando.

Super CMEs, em outras palavras, poderiam ter desempenhado um papel na evolução de planetas como Terra e Marte, o que inclui como um deu origem à vida enquanto o outro não. “A atmosfera de Marte atual é muito fina em comparação com a da Terra”, disse ele. “No passado, achamos que Marte tinha uma atmosfera muito mais espessa. As ejeções de massa coronal podem nos ajudar a entender o que aconteceu com o planeta ao longo de bilhões de anos.”

Esse mesmo conhecimento pode ser útil se e quando as gerações futuras começarem a viver em Marte. Proteger a atmosfera da atividade solar (incluindo CMEs) permitirá que a atmosfera se reabasteça ao longo do tempo, tornando o planeta mais quente, mais úmido e mais habitável!