Crédito:Centro de rayos X Chandra
Un nuevo estudio que utiliza datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y el Telescopio Espacial Hubble brinda una nueva perspectiva sobre una pregunta importante:¿cuán habitables son los planetas que orbitan el tipo más común de estrellas en la Galaxia? El objetivo del nuevo estudio, como se informa en nuestro comunicado de prensa, es la estrella de Barnard, que es una de las estrellas más cercanas a la Tierra a una distancia de solo 6 años luz. La estrella de Barnard es una enana roja, una pequeña estrella que se quema lentamente a través de su suministro de combustible y puede durar mucho más que las estrellas de tamaño mediano como nuestro Sol. Tiene unos 10 mil millones de años, por lo que tiene el doble de edad que el sol.
Los autores utilizaron la estrella de Barnard como un estudio de caso para aprender cómo las llamaradas de una vieja enana roja podrían afectar a los planetas que la orbitan. La ilustración de este artista muestra una vieja enana roja como la estrella de Barnard (derecha) y una órbita, planeta rocoso (izquierda).
Las observaciones de Chandra del equipo de investigación de la estrella de Barnard tomadas en junio de 2019 revelaron un destello de rayos X (que se muestra en el recuadro) y sus observaciones del Hubble tomadas en marzo de 2019 revelaron dos destellos ultravioleta de alta energía (que se muestran en un gráfico adicional). Ambas observaciones duraron aproximadamente siete horas y ambos gráficos muestran rayos X o brillo ultravioleta que se extiende hasta cero. Basado en la duración de las bengalas y de las observaciones, los autores concluyeron que Barnard's Star desata llamaradas potencialmente destructivas alrededor del 25% del tiempo.
Luego, el equipo estudió lo que estos resultados significan para los planetas rocosos que orbitan en la zona habitable, donde podría existir agua líquida en su superficie, alrededor de una vieja enana roja como la estrella de Barnard. Es probable que cualquier atmósfera formada temprano en la vida de un planeta en una zona habitable haya sido erosionada por la radiación de alta energía de la estrella durante su volátil juventud. Mas tarde, sin embargo, Las atmósferas de los planetas podrían regenerarse a medida que la estrella se vuelve menos activa con la edad. Este proceso de regeneración puede ocurrir por gases liberados por impactos de material sólido o gases liberados por procesos volcánicos.
Sin embargo, la avalancha de poderosas llamaradas como las que se informan aquí, que ocurren repetidamente durante cientos de millones de años, puede erosionar cualquier atmósfera regenerada en planetas rocosos en la zona habitable. La ilustración muestra la atmósfera del planeta rocoso siendo arrastrada hacia la izquierda por la radiación energética de las llamaradas producidas por la enana roja. Esto reduciría la posibilidad de que estos mundos alberguen vida. El equipo está estudiando actualmente la radiación de alta energía de muchas más enanas rojas para determinar si la estrella de Barnard es típica.
Crédito:Curva de luz de rayos X:NASA / CXC / Universidad de Colorado / K. France et al .; Curva de luz ultravioleta:NASA / STScI
Un artículo que describe estos resultados, dirigido por Kevin France de la Universidad de Colorado en Boulder, aparece en el 30 de octubre, Edición de 2020 de The Diario astronómico .