segunda-feira, 30 de junho de 2025

Nova abordagem na exploração de surtos estelares

Astrônomos há muito tempo procuram compreender o intenso comportamento das coroas das "anãs vermelhas" jovens.

© NASA (ilustração de uma ejeção de massa coronal)

As erupções massivas de plasma altamente magnetizado, designadas por ejeções de massa coronal (EMCs), constituem um grande perigo para o clima espacial, uma vez que podem corroer atmosferas planetárias ou desencadear reações químicas nocivas que podem desestabilizar biomoléculas.

As anãs vermelhas abrigam a maior parte dos exoplanetas semelhantes à Terra conhecidos, a distâncias muito mais próximas da estrela do que a distância Terra-Sol. Isto expõe estes exoplanetas a mais destas violentas erupções do que os planetas do Sistema Solar interior. A compreensão da produtividade de grandes EMCs pelas anãs vermelhas é um passo importante na identificação de plausíveis sistemas estrela-planeta que possam albergar vida.

Décadas de observações solares mostraram que grandes eventos de EMCs estão intimamente associados a três tipos distintos de surtos de rádio: tipos II, III e IV. Durante mais de uma década, os pesquisadores monitoraram jovens anãs vermelhas ativas para identificar estes tipos de explosões. Apesar de estas anãs vermelhas terem uma taxa muito elevada de fortes erupções, nunca tinham sido encontrados tipos de explosão rádio associados a EMCs.

Estas estrelas são superativas, produzindo erupções extremamente energéticas como o evento solar Carrington de 1859 muito mais frequentemente. As EMCs associadas ao Evento Carrington interromperam as transmissões telegráficas em todo o mundo e provocaram auroras perto do equador. Isto significou injeções intensas de partículas energéticas na magnetosfera da Terra, levando a fortes correntes elétricas. As erupções estão associadas a enormes reconfigurações do campo magnético na superfície. É isso que produz uma EMC. Assim, com estas estrelas altamente magnetizadas, havia um mistério: porque é que não estamos vendo quaisquer assinaturas de rádio de EMCs?

Os astrônomos compilaram um catálogo de surtos rádio solares associados a EMCs observadas simultaneamente pelas missões Wind e STEREO-A e STEREO-B da NASA. Devido às suas diferentes órbitas em torno do Sol, em qualquer data e hora, estas missões forneceram observações de rádio do mesmo evento a partir de diferentes pontos de observação. Utilizando esta informação, os pesquisadores exploraram o efeito da linha de visão para a região de atividade na detecção destas erupções. A emissão de rádio tem um efeito de feixe inerente, semelhante ao de um raio laser.

Foi descoberto que as regiões ativas têm de estar dentro de um ângulo de visão de cerca de 60 graus da missão ou haverá uma grande degradação do sinal observado, e o evento é muitas vezes indetectável com uma nave espacial desalinhada.

Foi escolhida uma estrela específica, a AD Leo, porque o seu cinturão de regiões ativas está bem alinhado com a nossa linha de visão a partir da Terra. Esta estratégia eliminou qualquer efeito do feixe de emissões que contribuísse para a não detecção. Descobriu-se em AD Leo os indícios de erupções massivas esperadas numa estrela ativa jovem (assinaturas de surtos de rádio Tipo IV e Tipo III de longa duração, normalmente associados a EMCs muito fortes no Sol).

Este é apenas o início de uma nova investigação sobre as estrelas, fornecendo um critério essencial de linha de visão para regiões ativas estelares quando se escolhem alvos de estudo, para além do simples critério da taxa de erupções.

Dois artigos foram publicados nos periódicos The Astrophysical Journal e Astronomy & Astrophysics.

Fonte: Catholic University of America