Esta notável ejeção de massa coronal de nosso sol ocorreu em 2012. Crédito: NASA / Goddard Space Flight Center
Astrônomos que espiaram um sistema estelar localizado a dezenas de anos-luz da Terra observaram, pela primeira vez, uma perturbadora exibição de fogos de artifício: uma estrela chamada EK Draconis, que liberou uma enorme explosão de energia e partículas carregadas muito mais poderosas do que qualquer coisa que os cientistas já fizeram visto em nosso sistema solar.
Os pesquisadores, incluindo o astrofísico Yuta Notsu, da University of Colorado Boulder, publicarão seus resultados hoje (9 de dezembro de 2021) na revista. astronomia natural.
O estudo explora um fenômeno estelar denominado ejeção de massa coronal, também conhecido como tempestade solar. Notsu explicou que o sol libera esses tipos de erupções regularmente – consistem em nuvens de partículas extremamente quentes, ou plasma, ele pode correr pelo espaço a milhões de milhas por hora. E são notícias potencialmente ruins: se uma ejeção de massa coronal atingir a Terra, ela pode colocar satélites em órbita e desligar redes de energia que atendem cidades inteiras.
“Os CMEs podem ter um sério impacto na Terra e na sociedade humana”, disse Notsu, pesquisador associado do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LASP) em CU Boulder e no Observatório Solar Nacional dos Estados Unidos.
Uma imagem da Terra correspondendo à erupção do fusível. Nota: A Terra não está tão perto do Sol, esta imagem é apenas para fins de medição. Crédito: NASA / Goddard Space Flight Center
O novo estudo, liderado por Kosuke Namekata do Observatório Astronômico Nacional do Japão e um ex-pesquisador visitante da CU Boulder, sugere que a situação pode estar piorando.
Nesta pesquisa, Namekata, Nostu e seus colegas usaram telescópios na Terra e no espaço para observar o EK Draconis, que se parece com uma versão moderna do Sol. Em abril de 2020, a equipe observou EK Draconis ejetando uma nuvem de plasma superaquecido com uma massa estimada em bilhões de quilogramas – dez vezes maior do que a ejeção de massa coronal mais poderosa já registrada de uma estrela semelhante ao Sol.
O evento pode servir como um aviso de como o clima espacial pode ser perigoso.
“Este tipo de ejeção de grande massa poderia, em teoria, ocorrer também em nosso Sol”, disse Notsu. “Esta observação pode nos ajudar a entender melhor como eventos semelhantes afetam a Terra e até mesmo Marte ao longo de bilhões de anos. “
Superflares explodem
Notsu explicou que as ejeções de massa coronal geralmente acontecem logo depois que uma estrela libera um brilho, ou uma explosão súbita e brilhante de radiação que pode se estender para longe no espaço.
No entanto, pesquisas recentes sugeriram que, no Sol, essa sequência de eventos pode ser relativamente quiescente, pelo menos até onde os cientistas observaram. Em 2019, por exemplo, Notsu e colegas publicou um estudo que mostrou que estrelas jovens semelhantes ao Sol ao redor da galáxia parecem sofrer de uma infinidade de superplanetas – como nossas próprias erupções solares, mas dezenas ou mesmo centenas de vezes mais fortes.
Tal superflare poderia, em teoria, ocorrer também no sol da Terra, mas não com freqüência, talvez uma vez a cada vários milhares de anos. No entanto, isso despertou a curiosidade da equipe de Notsu: poderia o superflare também ejetar uma massa coronal?
“Superflares são muito maiores do que os clarões que vemos do sol”, disse Notsu. Portanto, suspeitamos que também produzirá balísticas de massa muito maiores. Mas, até recentemente, isso era apenas um palpite. ”
perigo de cima
Para descobrir, os pesquisadores voltaram seus olhos para EK Draconis. Notsu explicou que a estrela curiosa tem aproximadamente o mesmo tamanho que nosso Sol, mas com apenas 100 milhões de anos, é relativamente jovem no sentido cósmico.
“Nosso Sol era assim há 4,5 bilhões de anos”, disse Notsu.
Os pesquisadores observaram a estrela por 32 noites no inverno e na primavera de 2020 usando NASATransiting Exoplanet Survey Satellite (cabra) e o Telescópio SEIMEI da Universidade de Kyoto. Em 5 de abril, Notsu e seus colegas tiveram sorte: os pesquisadores teorizaram que o E.K. Draconis teve um ataque realmente grande e milagroso. Após cerca de 30 minutos, a equipe percebeu o que parecia ser uma ejeção de massa coronal voando para longe da superfície da estrela. Os pesquisadores só conseguiram detectar a primeira etapa da vida do material ejetado, chamada de fase de “erupção do fusível”. Mas, mesmo assim, era um monstro movendo-se a uma velocidade máxima de cerca de um milhão de milhas por hora.
Também pode não ser um bom presságio para a vida na Terra: as descobertas da equipe sugerem que o Sol também pode ser capaz de tais estados violentos. Mas não prenda a respiração – como os superplanetas, uma ejeção super coronal de massa provavelmente será rara ao redor do Sol em anos.
No entanto, Notsu observou que a emissão de massa massiva pode ter sido mais comum nos primeiros anos do sistema solar. Em outras palavras, as ejeções massivas da corona poderiam ter ajudado a moldar planetas como a Terra e Marte na aparência que têm hoje.
“A atmosfera de Marte atualmente é muito fina em comparação com a atmosfera da Terra”, disse Notsu. “No passado, pensávamos que a atmosfera de Marte era muito mais espessa. As ejeções de massa coronal podem nos ajudar a entender o que aconteceu com o planeta ao longo de bilhões de anos.”
Referência: 9 de dezembro de 2021, astronomia natural.
DOI: 10.1038 / s41550-021-01532-8
Os co-autores do novo estudo incluem pesquisadores do Observatório Astronômico Nacional do Japão, da Hyogo University, da Kyoto University, da Kobe University, do Tokyo Institute of Technology, da University of Tokyo e da Doshisha University.