Mesmo os membros mais quietos da classe das anãs vermelhas são mais ativos e selvagens que o sol, de acordo com um novo estudo.
Os astrônomos se referem às anãs vermelhas como “anãs M” porque são as estrelas mais comuns na Via Láctea e podem permanecer quietas por um longo tempo antes de explodir em “supererupções” massivas. Jovens anãs vermelhas são particularmente agitadas por essas erupções, que foram previamente avaliadas como 100 a 1.000 vezes mais poderosas do que erupções semelhantes do sol.
Essas explosões, bem como as emissões de plasma quente conhecido como lançamentos de massa coronal (CMES), podem ser inimaginavelmente prejudiciais para planetas que circundam anões vermelhos, desnudando seus climas e emanando radiação suficiente para reduzir a água fluida, mesmo na suposta zona habitável ao seu redor. — o distrito em torno de uma estrela onde a água fluida pode existir na superfície de um mundo.
Segundo alguns cientistas, a alta atividade em torno das anãs vermelhas pode dificultar o estabelecimento da vida.
Os astrônomos estão particularmente interessados em procurar sinais de vida no TRAPPIST-1, um sistema com sete planetas do tamanho da Terra, dos quais pelo menos três estão na zona habitável. No entanto, TRAPPIST-1 é uma anã vermelha, então seu potencial de hospedagem de vida pode ser relativamente baixo se entrar em erupção violentamente como a outra anã vermelha Proxima Centauri, que em 2019 emitiu uma explosão 14.000 vezes mais brilhante do que antes da explosão.
O High Accuracy Radial speed Planet Searcher (HARPS), um instrumento no telescópio de 3,6 metros do Observatório La Silla do European Southern Observatory, coletou observações de 177 anãs vermelhas de 2003 a 2020 para o novo estudo. Pesquisadores da França, Portugal e Suíça fizeram parte da equipe que examinou essas observações. Eles foram capazes de descrever a variabilidade de longo prazo das estrelas anãs vermelhas como resultado disso.
Existe algum grau de variabilidade entre todas as estrelas; Por exemplo, o ciclo de atividade do sol dura cerca de 11 anos. A frequência das manchas solares na superfície da nossa estrela flutua ao longo deste ciclo. As erupções solares e o clima espacial estão ficando mais intensos como resultado do aumento no número de manchas solares causadas pela atividade magnética.
Felizmente, a vida surge e se desenvolve muito mais lentamente do que os ciclos solares. A vida apareceu pela primeira vez na Terra, por exemplo, aproximadamente 500 milhões de anos após a formação do nosso planeta, ou 4 bilhões de anos atrás. A variabilidade de longo prazo e a ferocidade das anãs vermelhas podem ter um impacto significativo nesse processo se a vida em outras partes da Via Láctea se desenvolver de maneira semelhante e rápida.
A equipe usou os dados do HARPS para examinar a variabilidade da atividade das anãs vermelhas porque este instrumento é particularmente útil para determinar como as estrelas são ativas. Isso se deve ao fato de que ele examina as emissões da cromosfera de uma estrela, que é sua segunda camada da atmosfera. Em vez da fusão que ocorre nos núcleos das estrelas, as emissões dessa camada são impulsionadas pela atividade magnética, semelhante às explosões.
A próxima melhor coisa é observar muitas dessas estrelas por um longo período de tempo, porque os astrônomos tiveram dificuldade em estudar anãs vermelhas individuais em profundidade. Para compreender verdadeiramente a variabilidade das anãs vermelhas, é necessária uma perspectiva abrangente de longo prazo, mas esse tipo de dados é escasso.
“As medições que demonstram o comportamento repetido do ciclo em vários períodos são necessárias para a identificação clara de um ciclo. No novo estudo, a equipe, liderada por Lucile Mignon, pesquisadora da Universidade de Grenoble Alpes, escreveu: “Isso requer dados assumidos um longo período de tempo.” No entanto, nossos dados podem ser usados para estimar um período de ciclo mínimo, se houver, mesmo que a cobertura de tempo seja insuficiente para algumas estrelas.”
Para compensar a ausência de informações de longa distância, o grupo distinguiu “estações” para estrelas individuais. Essas estações foram definidas pelos pesquisadores como períodos de 150 dias com pelo menos cinco observações e intervalos de 40 dias entre as observações. Eles escreveram que a equipe decidiu ter uma temporada de 150 dias porque esse é o período máximo de rotação típico das anãs vermelhas.
Da amostra total de 177 anãs vermelhas, isso levou os pesquisadores a identificar um subconjunto de 57 estrelas, demonstrando que a variabilidade é uma característica dessa classe de estrelas.
Os autores disseram: “Descobrimos que a maioria das estrelas é significativamente variável, mesmo as estrelas mais silenciosas”, e que 75% das 57 estrelas da amostra mostraram variabilidade de longo prazo. Encontramos escalas de tempo de longo curso que vão de um bom tempo a mais de 20 anos.”
A equipe reconheceu que essa investigação da variabilidade das anãs vermelhas é, na verdade, apenas um passo preliminar para a compreensão dessas estrelas violentas. Além disso, eles afirmaram que o comportamento real das anãs vermelhas pode ser ainda mais complexo do que essas descobertas sugerem.
Essa complexidade pode resultar do fato de as estrelas possivelmente terem múltiplos ciclos que interagem entre si. Isso explicaria por que o comportamento das anãs vermelhas tem sido difícil de compreender.
