Novas observações de dois astrônomos da Arizona State University usando o Telescópio Espacial Hubble capturaram uma estrela anã vermelha em uma explosão violenta, ou superflare. A explosão de radiação foi mais poderosa do que qualquer explosão já detectada do Sol, e provavelmente afetaria a habiltability de quaisquer planetas que o orbitam.

Além disso, os astrônomos dizem, tais superflares parecem mais comuns em anãs vermelhas mais jovens, que explodem de 100 a 1000 vezes mais poderosamente do que quando envelhecem.

O superflare foi detectado como parte de um programa de observação do Telescópio Espacial Hubble denominado HAZMAT, que significa "Zonas HAbitáveis ​​e Atividade de anão M ao longo do tempo". O programa pesquisa anãs vermelhas (também conhecidas como anãs M) em três idades diferentes - jovens, intermediário, e velhos - e os observa em luz ultravioleta, onde mostram mais atividade.

"Estrelas anãs vermelhas são as menores, mais comum, e as estrelas de vida mais longa da galáxia, "diz Evgenya Shkolnik, professor assistente na Escola de Exploração Terrestre e Espacial da ASU e investigador principal do programa HAZMAT. "Além disso, pensamos que a maioria das estrelas anãs vermelhas tem sistemas de planetas orbitando-as. "

A órbita do telescópio Hubble acima da atmosfera da Terra deixa claro, visualizações desimpedidas em comprimentos de onda ultravioleta. Acredita-se que as chamas sejam alimentadas por campos magnéticos intensos que se enredam nos movimentos turbulentos da atmosfera estelar. Quando o emaranhado fica muito intenso, os campos se quebram e se reconectam, liberando enormes quantidades de energia.

O pesquisador de pós-doutorado da ASU Parke Loyd é o primeiro autor do artigo (a ser publicado no Astrophysical Journal ) que relata as explosões estelares.

Ele diz, "Quando percebi a quantidade de luz que o superflare emitiu, Fiquei sentado olhando para a tela do meu computador por um bom tempo, apenas pensando, 'Uau.'"

Loyd observa, "A coleta de dados sobre jovens anãs vermelhas foi especialmente importante porque suspeitamos que essas estrelas seriam bastante rebeldes em sua juventude, que é a primeira centena de milhões de anos ou mais após a sua formação. "

Ele adiciona, "A maioria dos planetas potencialmente habitáveis ​​em nossa galáxia teve que suportar intensas explosões como as que observamos em algum momento de suas vidas. Esse é um pensamento preocupante."

Ambiente difícil para planetas

Cerca de três quartos das estrelas em nossa galáxia, a Via Láctea, são anãs vermelhas. A maioria dos planetas de "zona habitável" da galáxia - planetas orbitando suas estrelas a uma distância onde as temperaturas são moderadas o suficiente para a existência de água líquida em sua superfície - orbitam anãs vermelhas. Na verdade, a estrela mais próxima do nosso Sol, uma anã vermelha chamada Proxima Centauri, tem um planeta do tamanho da Terra em sua zona habitável.

Contudo, anãs vermelhas - especialmente anãs vermelhas jovens - são estrelas ativas, produzindo labaredas que poderiam liberar tanta energia que perturbaria e possivelmente destruiria a atmosfera desses planetas incipientes.

"O objetivo do programa HAZMAT é compreender a habitabilidade dos planetas em torno de estrelas de baixa massa, "explica Shkolnik." Essas estrelas de baixa massa são extremamente importantes para a compreensão das atmosferas planetárias. "A radiação ultravioleta pode modificar a química na atmosfera de um planeta, ou potencialmente remover essa atmosfera.

As observações relatadas no Astrophysical Journal examinou a frequência de chamas de 12 anãs vermelhas jovens (40 milhões de anos) e representam apenas a primeira parte do programa HAZMAT. Essas estrelas mostram que estrelas jovens de baixa massa brilham com muito mais frequência e mais energia do que estrelas velhas e estrelas de meia-idade como o nosso Sol - como evidenciado pela superflare.

"Com o Sol, temos cem anos de boas observações, "diz Loyd." E nesse tempo, nós vimos um, talvez dois, flares que têm uma energia próxima à do superflare. "

Contudo, ele diz, "Em pouco menos de um dia de observações do Hubble dessas jovens estrelas, pegamos o superflare. Isso significa que estamos vendo superflares acontecendo todos os dias ou mesmo algumas vezes por dia. "

Poderiam superflares de tal frequência e intensidade banhar jovens planetas com tanta radiação ultravioleta que eliminariam para sempre qualquer chance de habitabilidade?

De acordo com Loyd, "Flares como nós observamos têm a capacidade de arrancar a atmosfera de um planeta. Mas isso não significa necessariamente desgraça e tristeza para a vida no planeta. Só pode ser uma vida diferente do que imaginamos. Ou pode haver outros processos que poderia reabastecer a atmosfera do planeta. É certamente um ambiente hostil, mas eu hesitaria em chamá-lo de ambiente estéril. "

A próxima parte do estudo HAZMAT será estudar as anãs vermelhas de idade intermediária que têm 650 milhões de anos. Em seguida, as anãs vermelhas mais antigas serão analisadas e comparadas com as estrelas jovens e intermediárias para entender a evolução do ambiente de radiação de alta energia para planetas em torno dessas estrelas de baixa massa.

Anãs vermelhas, que se estima que durem até um trilhão de anos, tem um vasto período de tempo disponível para, eventualmente, a evolução do hospedeiro, planetas habitáveis.

"Eles simplesmente têm muito mais oportunidades para a vida evoluir, dada sua longevidade, "diz Shkolnik." Não acho que sabemos com certeza de uma forma ou de outra se os planetas orbitando anãs vermelhas são habitáveis ​​ainda, mas acho que o tempo dirá. "

Ela diz, "É ótimo que estejamos vivendo em uma época em que temos a tecnologia para realmente responder a esse tipo de pergunta, em vez de apenas filosofar sobre eles. "