Impresión artística de HD189733b, mostrando la atmósfera del planeta siendo despojada por la radiación de su estrella madre. Crédito:Ron Miller
Los nuevos modelos de erupciones estelares masivas apuntan a una capa adicional de complejidad al considerar si un exoplaneta puede ser habitable o no. Los modelos desarrollados para nuestro propio Sol ahora se han aplicado a estrellas frías favorecidas por los cazadores de exoplanetas, en la investigación presentada por la Dra. Christina Kay, del Centro de Vuelo Goddard de la NASA, el lunes 3 de julio en el Encuentro Nacional de Astronomía en la Universidad de Hull.
Las eyecciones de masa coronal (CME) son enormes explosiones de plasma y campo magnético que surgen rutinariamente del Sol y otras estrellas. Son un factor fundamental en el llamado "clima espacial", y ya se sabe que pueden alterar los satélites y otros equipos electrónicos de la Tierra. Sin embargo, Los científicos han demostrado que los efectos del clima espacial también pueden tener un impacto significativo en la habitabilidad potencial de los planetas alrededor de lugares fríos. estrellas de baja masa:un objetivo popular en la búsqueda de exoplanetas similares a la Tierra.
Tradicionalmente, un exoplaneta se considera "habitable" si su órbita corresponde a una temperatura en la que puede existir agua líquida. Las estrellas de baja masa son más frías, y por lo tanto debería tener zonas habitables mucho más cerca de la estrella que en nuestro propio sistema solar, pero sus CME deberían ser mucho más fuertes debido a sus campos magnéticos mejorados.
Cuando una CME impacta un planeta, comprime la magnetosfera del planeta, una burbuja magnética protectora que protege el planeta. Las CME extremas pueden ejercer suficiente presión para encoger tanto una magnetosfera que exponga la atmósfera de un planeta, que luego puede ser barrida del planeta. Esto, a su vez, podría dejar la superficie planetaria y cualquier forma de vida en desarrollo potencial expuesta a los dañinos rayos X de la estrella anfitriona cercana.
El equipo se basó en un trabajo reciente realizado en la Universidad de Boston, tomando información sobre las CME en nuestro propio sistema solar y aplicándola a un sistema estelar frío.
"Pensamos que las CME serían más poderosas y más frecuentes que las CME solares, pero lo inesperado fue dónde terminaron las CME ", dijo Christina Kay. quien dirigió la investigación durante su trabajo de doctorado.
El equipo modeló la trayectoria de las CME teóricas de la estrella fría V374 Pegasi y descubrió que los fuertes campos magnéticos de la estrella empujan a la mayoría de las CME a la Hoja de Corriente Astrosférica (ACS), la superficie correspondiente a la intensidad mínima del campo magnético en cada distancia, donde permanecen atrapados.
"Si bien estas estrellas frías pueden ser las más abundantes, y parecen ofrecer las mejores perspectivas de encontrar vida en otro lugar, descubrimos que pueden ser mucho más peligrosos para vivir debido a sus CME ", dijo Marc Kornbleuth, un estudiante de posgrado involucrado en el proyecto.
Los resultados sugieren que un exoplaneta necesitaría un campo magnético de diez a varios miles de veces el de la Tierra para proteger su atmósfera de las CME de la estrella fría. Hasta cinco impactos al día podrían ocurrir en planetas cercanos al ACS, pero la tasa disminuye a uno cada dos días para los planetas con una órbita inclinada.
Merav Opher, quien asesoró el trabajo, comentó, "Este trabajo es pionero en el sentido de que recién ahora estamos comenzando a explorar los efectos del clima espacial en los exoplanetas, lo que deberá tenerse en cuenta cuando se discuta la habitabilidad de planetas cerca de estrellas muy activas ".