Graças ao satélite XMM-Newton da Agência Espacial Europeia, uma equipa realizou um avanço ao detetar pela primeira vez uma ejeção de massa coronal proveniente de uma estrela anã vermelha. Esta descoberta abre novas perspetivas sobre o comportamento violento das estrelas.
Uma impressão de artista de uma grande estrela vermelha libertando uma explosão luminosa. Padrões rodopiantes vermelhos e laranjas rodeiam a estrela, evocando uma atividade intensa. Em segundo plano, um pequeno planeta azul com uma cauda vaporosa indica que a sua atmosfera está a ser soprada.
Crédito: Olena Shmahalo/Callingham et al.
Esta ejeção de massa coronal distingue-se pela sua densidade e velocidade impressionante, atingindo 2 400 quilómetros por segundo. Tal velocidade, rara mesmo para as erupções solares, possui a energia necessária para arrancar a atmosfera de planetas que orbitam nas proximidades. As implicações para os mundos extra-solares são consideráveis, pois isso põe em causa a sua capacidade de manter condições propícias à vida.
A deteção foi possível graças ao radiotelescópio LOFAR, que captou sinais de rádio típicos dos choques provocados pelas ejeções de massa coronal. Combinando estes dados com os do XMM-Newton, os investigadores puderam confirmar a natureza do evento e estudar as características da estrela hospedeira. Esta abordagem colaborativa foi essencial para validar a observação.
A estrela em questão, situada a cerca de 130 anos-luz, apresenta uma massa equivalente à metade da do Sol mas gira sobre si mesma vinte vezes mais rapidamente. O seu campo magnético, trezentas vezes mais potente que o da nossa estrela, explica a intensidade da erupção. Estas propriedades extremas são comuns nas anãs vermelhas, as estrelas mais abundantes na galáxia.
Esta observação influencia diretamente a definição de planetas habitáveis, para além da simples presença na zona temperada. Mesmo um mundo posicionado idealmente pode ver a sua atmosfera destruída por violentas erupções estelares, comprometendo qualquer possibilidade de vida. Os critérios de habitabilidade devem portanto integrar a atividade magnética das estrelas.
Os resultados deste estudo, publicados na Nature, sublinham a importância das missões espaciais como o XMM-Newton para explorar fenómenos estelares. No futuro, tais descobertas poderão ajudar a refinar a procura de vida extraterrestre ao identificar os sistemas onde os planetas têm uma hipótese de conservar a sua atmosfera apesar do ambiente hostil.
As ejeções de massa coronal
As ejeções de massa coronal, ou CME, são explosões massivas de plasma e campo magnético provenientes da coroa estelar. Ocorrem quando a energia magnética acumulada à superfície de uma estrela é subitamente libertada, projetando partículas carregadas no espaço. Este fenómeno é bem conhecido para o Sol, onde pode provocar auroras boreais na Terra, mas também afeta outras estrelas.
Quando uma CME colide com um planeta, pode interagir com a sua atmosfera e campo magnético. Se o planeta não tiver proteção suficiente, a erupção pode erodir ou mesmo destruir a sua atmosfera, tornando a superfície inóspita. Isso explica por que os astrónomos estudam estes eventos para avaliar a habitabilidade dos exoplanetas, especialmente em torno de estrelas ativas.
A deteção de CME noutras estrelas baseia-se em métodos avançados como a radioastronomia, que capta as ondas emitidas durante os choques. Estes sinais permitem confirmar que material saiu da estrela, sem o que a observação permaneceria indireta. Compreender estas erupções ajuda a prever as condições espaciais em torno dos sistemas estelares distantes.
As investigações sobre as CME extra-solares enriquecem o nosso conhecimento da meteorologia espacial e do seu impacto na vida. Ao identificar as estrelas mais turbulentas, os cientistas podem melhor direcionar os planetas onde os ambientes são estáveis, acelerando assim a busca de bioassinaturas no Universo.
A zona habitável das estrelas
A zona habitável, também chamada zona Goldilocks, é a região em torno de uma estrela onde as temperaturas permitem que a água permaneça no estado líquido à superfície de um planeta. Esta condição é considerada essencial para o desenvolvimento da vida tal como a conhecemos. No entanto, a posição nesta zona não garante a habitabilidade, pois outros fatores entram em jogo.
A atividade estelar, como as erupções e os ventos solares, pode afetar gravemente a atmosfera de um planeta. Se a estrela emite frequentemente CME poderosas, mesmo um planeta na zona habitável pode perder a sua atmosfera sob o efeito das radiações e das partículas energéticas. Assim, o estudo de estrelas ativas, como as anãs vermelhas, é crucial para avaliar os riscos.
As anãs vermelhas, sendo as estrelas mais comuns, albergam numerosos exoplanetas potenciais. A sua longevidade e pequeno tamanho tornam-nas atrativas para a procura de vida, mas a sua forte atividade magnética coloca desafios. As observações recentes mostram que as suas CME podem ser mais intensas que as do Sol, reduzindo as hipóteses de habitabilidade para os planetas próximos.
Para refinar a pesquisa, os astrónomos combinam dados sobre a zona habitável com medições da atividade estelar. Isso permite criar modelos mais precisos para identificar os mundos onde a vida poderia persistir, tendo em conta não apenas a distância à estrela, mas também o seu comportamento errático e os seus impactos no ambiente planetário.