Quanto uma estrela determina a aparência de seus planetas? E esses mundos podem afetar a capacidade de sustentar vida? Luke Bouma, da Carnegie, está explorando uma nova maneira de abordar esta questão, usando “estações meteorológicas espaciais” que ocorrem naturalmente em torno de algumas estrelas jovens. Suas descobertas serão apresentadas em uma reunião da Sociedade Astronômica Americana esta semana.
As estrelas anãs M são menores, mais frias e mais fracas que o nosso Sol, mas a maioria delas hospeda pelo menos um planeta rochoso do tamanho da Terra. Grande parte da vida neste mundo não é considerada amigável. Eles podem estar muito quentes, não ter uma atmosfera estável ou estar expostos a chamas frequentes e radiação intensa. Ainda assim, oferecem oportunidades valiosas para estudar como afectam o ambiente em torno do seu planeta.
“As estrelas afectam os seus planetas. Isto é claro. Fazem-no tanto através da luz, que somos excelentes a observar, como através de partículas – ou clima espacial – como o vento solar e as tempestades magnéticas, que são mais difíceis de estudar a grandes distâncias,” explicou Bouma. “E isso é muito frustrante, porque sabemos que no nosso próprio sistema solar as partículas podem por vezes ser mais importantes para o que acontece aos planetas.”
Uma nova maneira de estudar o clima espacial estelar
Não é possível colocar instrumentos diretamente em torno de estrelas distantes para medir o clima espacial.
Ou é?
Bouma, trabalhando com Moira Jardine, da Universidade de St Andrews, concentrou-se em uma classe incomum de anãs M conhecidas como variáveis periódicas complexas. Estas estrelas jovens giram rapidamente e mostram repetidas quedas de brilho. Os cientistas não tinham certeza se essas quedas eram causadas pelas manchas escuras da estrela ou por material que orbita nas proximidades.
“Durante muito tempo, ninguém sabia o que fazer com esses pequenos sinais estranhos”, disse Bouma. “Mas conseguimos mostrar que eles podem nos dizer algo sobre o ambiente na superfície da nossa estrela.”
O anel de plasma atua como uma estação meteorológica espacial natural
Para investigar mais a fundo, a equipe criou um “filme espectroscópico” de uma dessas estrelas. A sua análise mostrou que o escurecimento provém de grandes nuvens de plasma relativamente frio preso na magnetosfera da estrela. Esses aglomerados de plasma são transportados pelo campo magnético da estrela, formando uma estrutura em forma de rosca chamada toro.
“Depois que descobrimos isso, os sinais desaparecendo deixaram de ser pequenos mistérios estranhos e se tornaram uma estação meteorológica espacial”, exclamou Bouma. “O toro de plasma dá-nos uma forma de saber o que está a acontecer ao material em torno da estrela, onde está concentrado, como se move e quão fortemente é afetado pelo campo magnético da estrela.”
Bouma e Jardine estimam que pelo menos 10% das anãs M podem ter esta estrutura plasmática numa fase inicial. Isto significa que os astrónomos podem utilizá-los para compreender melhor como as partículas das estrelas afectam os ambientes planetários.
O que isso significa para mundos alienígenas?
O próximo objectivo de Bauma é determinar a origem do material do toro, se provém da própria estrela ou de uma fonte externa.
“Este é um excelente exemplo de uma descoberta fortuita, algo que não esperávamos encontrar, mas que nos dará uma nova janela para a compreensão da relação planeta-estrela,” concluiu Bouma. “Ainda não sabemos se algum planeta que orbita anãs M é hospitaleiro para a vida, mas estou confiante de que o clima espacial será uma parte importante da resposta a essa questão.”
