A dinâmica magnética de estrelas "frias" como o Sol pode não ser tão única assim

A dinâmica magnética de estrelas "frias" como o Sol pode não ser tão única assim

Por Wyllian Torres | Editado por Patrícia Gnipper | 09 de Agosto de 2021 às 18h05
NASA

Estudar os tipos de estrelas que existem no universo, além de revelar os mistérios dessas fábricas nucleares de elementos químicos, oferece uma noção, por exemplo, sobre um ambiente propício à vida nos planetas que as orbitam. Em um novo estudo liderado pela Rice University, nos Estados Unidos, cientistas modelam o comportamento de estrelas “frias”, como o Sol, e observam que elas compartilham as mesmas dinâmicas em suas superfícies — o que influencia seus ambientes energéticos e magnéticos.

A análise dessa atividade estelar é crucial para saber se uma determinada estrela consegue hospedar planetas habitáveis. A pesquisa, liderada por Alison Farrish, pós-doutorando na Rice, e pelos astrofísicos Alexander e Christopher Johns-Krull, relaciona a rotação de estrelas frias com o movimento de seu fluxo magnético de superfície — essa dinâmica é responsável por impulsionar os raios-X da coroa solar. Assim, é possível prever como a atividade magnética afeta qualquer exoplaneta presente em seu sistema.

(Imagem: Reprodução/Centro de Pesquisa Ames/NASA)

O novo estudo dá continuidade a outro trabalho conduzido por Farrish e Alexander, o qual mostrou que o “clima” espacial de uma estrela pode tornar inabitáveis planetas localizados na zona habitável — região em um sistema planetário na qual a água pode ser encontrada em seu estado líquido. Os autores explicam que todas as estrelas giram para baixo ao longo de suas vidas, à medida que perdem o momento angular e tornam-se menos ativas.

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Eles acreditam que o Sol, em seu passado, era mais ativo e isso pode ter afetado a química atmosférica da Terra. “Portanto, pensar sobre como as emissões de energia mais altas das estrelas mudam em longas escalas de tempo é muito importante para os estudos de exoplanetas", acrescenta Farrish. Nas modelagens, os pesquisadores procuram observar como estrelas são longínquas com base em dados disponíveis do Sol. Então, eles determinaram o spin (rotação) e o fluxo de algumas estrelas, bem como suas classificações — K, G, K e M —, que acrescentou seus tamanhos e temperaturas.

Representação artística da estrela Proxima Centauri ejetando materiais em direção a um planeta próximo (Imagem: Reprodução/Mark Myers/OzGrav)

Farrish e sua equipe, então, comparam as propriedades do Sol, uma estrela do tipo G, através do número de Rossby dele e de outras estrelas. Este número é uma medida de atividade estelar estabelecida pela combinação da velocidade de rotação de uma estrela com seus fluxos de fluidos subterrâneos, os quais influenciam a distribuição do fluxo magnético em sua superfície. "O estudo sugere que as estrelas — pelo menos estrelas frias — não são muito diferentes umas das outras", aponta Alexander. Além disso, sugere que o processo pelo qual um campo magnético é gerado pode ser bem semelhante nessas estrelas. “Isso é uma surpresa", acrescenta.

No entanto, os modelos só se aplicam a estrelas insaturadas, que são menos ativas — como o nosso Sol. “O Sol está em regime insaturado, onde vemos uma correlação entre a atividade magnética e a emissão energética", explica Farrish. Segundo ela as estrelas observados do estudo, o qual abrange quatro tipos de estrelas, incluindo estrelas parcial ou totalmente convectivas, podem ser razoavelmente bem representadas por um modelo a partir do Sol.

Atividades do Sol observadas em raio-X (Imagem: Reprodução/NASA)

Alexander ainda ressalta que, na pesquisa, não foi simulada nenhuma estrela ou sistema específico. "Estamos dizendo que, estatisticamente, o comportamento magnético de uma estrela M típica, com um número de Rossby típico, se comporta de maneira semelhante ao do Sol", aponta. O novo estudo ajudará os cientistas a compreenderem a estrutura em grande escala de sistema estelares magneticamente ativos e como isto influencia estrelas jovens e seus discos.

A pesquisa foi publicada no periódico científico The Astrophysical Journal.

Fonte: Phys.org

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