Os planetas que orbitam perto das estrelas mais abundantes e duradouras da nossa Via Láctea podem ser menos hospitaleiros para a vida do que se pensava.
Um novo estudo usando o observatório de raios X Chandra e o telescópio espacial Hubble da NASA examinou a anã vermelha chamada Estrela de Barnard, que tem mais ou menos 10 bilhões de anos, mais do dobro da idade atual do Sol.
As anãs vermelhas são muito mais frias e menos massivas do que o Sol, e espera-se que vivam muito mais tempo porque não consomem o seu combustível tão depressa. A Estrela de Barnard é uma das estrelas mais próximas, a uma distância de apenas 6 anos-luz.
As anãs vermelhas jovens, com idades inferiores a alguns bilhões de anos, são conhecidas como fortes fontes de radiação altamente energética, incluindo rajadas de radiação ultravioleta e raios X. No entanto, os cientistas sabem menos sobre quanta radiação prejudicial as anãs vermelhas emitem mais tarde nas suas vidas.
As novas observações concluíram que aproximadamente 25% do tempo, a Estrela de Barnard libera proeminências escaldantes, que podem danificar a atmosfera dos planetas que orbitam perto. Embora o seu único planeta conhecido não tenha temperaturas habitáveis, este estudo acrescenta evidências de que as anãs vermelhas podem apresentar sérios desafios para a vida nos seus planetas.
As anãs vermelhas são os tipos mais comuns de estrelas, e os seus tamanhos pequenos tornam-nas favoráveis para o estudo de planetas em órbita. A Estrela de Barnard é um ótimo estudo de caso para aprender o que acontece em particular com as anãs vermelhas mais velhas.
As observações da Estrela de Barnard com o telescópio espacial Hubble, realizadas em março de 2019, revelaram duas proeminências ultravioletas altamente energéticas, e as observações do Chandra em junho de 2019 revelaram uma em raios X. Ambas as observações duraram cerca de 7 horas.
Esta alta atividade é surpreendente para uma anã vermelha velha. Os astrônomos então estudaram o que estes resultados significam para planetas rochosos que orbitam na zona habitável de uma anã vermelha como a Estrela de Barnard.
Qualquer atmosfera formada no início da história de um planeta na zona habitável provavelmente sofreu erosão devido à radiação altamente energética da estrela durante a sua juventude volátil. Mais tarde, no entanto, as atmosferas dos planetas podem regenerar-se à medida que a estrela se torna menos ativa com a idade. Este processo de regeneração pode ocorrer por gases liberados por impactos de material sólido ou gases liberados por processos vulcânicos.
No entanto, a investida de proeminências poderosas como as aqui relatadas, ocorrendo repetidamente ao longo de centenas de milhões de anos, pode erodir qualquer atmosfera regenerada em planetas rochosos na zona habitável. Isto reduziria a hipótese destes mundos suportarem vida.
Devido a estas descobertas surpreendentes de proeminências, os pesquisadores consideraram outras possibilidades de vida em planetas que orbitam anãs vermelhas velhas como a Estrela de Barnard.
Embora os planetas na zona habitável tradicional possam não ser capazes de manter a sua atmosfera devido ao clima estelar, os astrônomos podem estender as suas buscas por planetas a distâncias maiores da estrela hospedeira, onde as doses de radiação altamente energética são mais baixas. A estas distâncias maiores, é possível que o efeito estufa de gases que não o dióxido de carbono, como o hidrogênio, permita a existência de água líquida.
Até agora foram confirmados mais de 4.000 exoplanetas, e muitos orbitam anãs vermelhas. Entender o que torna os planetas habitáveis é do interesse dos cientistas no campo da astrobiologia, que estuda a origem da vida na Terra e onde pode existir no Sistema Solar e além. Os pesquisadores está atualmente estudando a radiação altamente energética de muitas outras anãs vermelhas para determinar se a Estrela de Barnard é típica.
Se a maioria das anãs vermelhas seja hostil à vida, conclui-se que pode ser que planetas em torno de estrelas mais massivas, como o nosso próprio Sol, podem ser o local ideal para procurar mundos habitados com a próxima geração de telescópios.
A Estrela de Barnard tem 16% da massa do Sol e o seu planeta conhecido tem um massa três vezes a da Terra, orbitando a uma distância mais ou menos equivalente à separação Mercúrio-Sol.
O artigo que descreve estes resultados foi publicado no periódico The Astronomical Journal.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
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