🌌 Uma nova maneira de determinar a habitabilidade de planetas semelhantes à Terra
Contudo, o ambiente próximo a estas estrelas é frequentemente severo, marcado por temperaturas extremas e erupções estelares poderosas. Apesar destas condições hostis, estes sistemas oferecem perspectivas interessantes para melhor compreender a formação e evolução de mundos situados além do nosso Sistema Solar.
Conceito artístico mostrando o clima espacial em torno da anã M com as linhas do campo magnético visíveis.
Crédito: Ilustração por Navid Marvi, cortesia de Carnegie Science
A atenção dos cientistas voltou-se para uma categoria específica de estrelas, denominadas variáveis periódicas complexas. Estes astros jovens giram rapidamente sobre si mesmos e exibem quedas de luminosidade que se repetem regularmente. A origem destas variações permaneceu por muito tempo desconhecida. Estaria ela relacionada a manchas na superfície da estrela ou a um fenómeno exterior?
Uma análise aprofundada, usando sequências espectroscópicas comparáveis a filmes, permitiu esclarecer a questão. Os investigadores estabeleceram que estas variações estavam associadas a vastas concentrações de plasma frio mantidas na magnetosfera da estrela. Sob o efeito do campo magnético, este material é arrastado pela rotação estelar e concentra-se numa forma anelar, lembrando um donut cósmico.
Esta estrutura, denominada toro de plasma, constitui muito mais do que uma curiosidade. Ela funciona como uma estação meteorológica espacial natural, fornecendo aos astrónomos um meio de explorar indiretamente o ambiente próximo da estrela. Ao estudar o comportamento deste toro, torna-se possível obter indicações sobre a intensidade do campo magnético e o movimento das partículas carregadas. As estimativas indicam que pelo menos 10% das anãs M jovens apresentariam tais características.
Para o futuro, uma interrogação permanece: qual é a origem da matéria que compõe este toro? Provém ela da própria estrela, talvez expelida durante erupções, ou de uma fonte externa, como um disco de detritos residual? Resolver este enigma revela-se importante para melhor compreender a evolução destes sistemas estelares. Estes trabalhos foram objecto de uma apresentação durante uma reunião da American Astronomical Society.
Esta abordagem revela assim um ângulo de visão original sobre as interações entre uma estrela e o seu ambiente imediato. A compreensão destes mecanismos ajuda a determinar as condições reinantes nos planetas em órbita, nomeadamente no que diz respeito ao seu potencial para oferecer ambientes estáveis.
As estrelas anãs M e os seus planetas
Também chamadas anãs vermelhas, as estrelas anãs M são os astros mais numerosos da Via Láctea. A sua massa, inferior à do Sol, torna-as menos luminosas e confere-lhes uma longevidade excecional, que se pode estender por milhares de milhares de milhões de anos. Esta duração de vida muito extensa deixa teoricamente um tempo considerável para que processos biológicos possam desenvolver-se em eventuais mundos a orbitá-las.
Devido ao seu fraco brilho, a zona dita 'habitável', onde a água poderia ser líquida, situa-se muito mais perto da estrela do que no nosso próprio sistema. Um planeta situado nesta região completaria portanto uma órbita completa em apenas alguns dias ou semanas. Esta proximidade imediata tem repercussões importantes nas condições de superfície.
Esta curta distância expõe também estes planetas a um ambiente estelar mais intenso. As anãs M são reconhecidas pela sua elevada atividade magnética, particularmente durante a sua juventude, o que se traduz em erupções frequentes e poderosas. Estes eventos podem submeter as atmosferas planetárias a um bombardeamento de radiações e partículas energéticas.
Não obstante, a abundância extrema das anãs M faz delas alvos de eleição para a procura de planetas potencialmente habitáveis. Estudar a maneira como elas moldam o seu ambiente representa assim uma fase importante para preparar as futuras observações e refinar a interpretação dos dados recolhidos.