Qualquer vida encontrada em planetas orbitando anãs brancas quase certamente evoluiu após a morte da estrela, de acordo com um novo estudo da Universidade de Warwick. Ele revela os efeitos dos fortes e violentos ventos estelares que atingirão o planeta quando sua estrela morrer.
O estudo fornece aos astrônomos novos insights que procuram por sinais de vida ao redor dessas estrelas mortas, examinando o impacto que seus ventos terão sobre os planetas à medida que a estrela passa para o estágio de anã branca. O estudo conclui que é quase impossível existir vida em um cataclismo de evolução estelar, a menos que o planeta tenha um campo magnético muito forte - ou magnetosfera - que pode protegê-lo dos piores efeitos.
No caso da Terra, as partículas do vento solar podem corroer camadas da atmosfera que protegem os humanos da radiação ultravioleta prejudicial. A magnetosfera terrestre atua como um escudo, desviando as partículas com seu campo magnético. Nem todos os planetas têm magnetosfera, mas na Terra ela é criada por um núcleo de ferro que gira como um dínamo, criando um campo magnético.
“Sabemos que o vento solar no passado destruiu a atmosfera de Marte, que, ao contrário da Terra, não tinha uma magnetosfera em grande escala. Não esperávamos descobrir que o vento solar no futuro poderia ser tão destrutivo mesmo para os planetas protegidos por campos magnéticos ”, afirmam os pesquisadores.
Todas as estrelas eventualmente ficam sem hidrogênio disponível, que alimenta a fusão nuclear em seus núcleos. Quando isso acontecer perto do Sol, seu núcleo encolherá e aquecerá, o que levará a uma grande expansão da atmosfera externa da estrela para o "Gigante Vermelho".
O Sol então se expandirá para dezenas de milhões de quilômetros de diâmetro, engolfando os planetas internos, possivelmente incluindo a Terra. Ao mesmo tempo, a perda de massa significa que o Sol terá uma atração gravitacional mais fraca, de modo que os planetas restantes se afastarão da estrela moribunda.
Durante a fase de gigante vermelha, o vento solar será muito mais forte do que é hoje e irá flutuar perceptivelmente. Os pesquisadores modelaram os ventos de 11 tipos diferentes de estrelas, com massas variando de uma a sete vezes a massa do nosso Sol.
Seu modelo demonstrou que, para qualquer planeta manter sua magnetosfera em todos os estágios da evolução estelar, seu campo magnético deve ser pelo menos cem vezes mais forte do que o campo magnético atual de Júpiter.
O processo de evolução estelar também desloca a zona habitável de uma estrela, que é a distância na qual um planeta pode estar na temperatura correta para manter a água líquida.
Em nosso sistema solar, a zona habitável mudará de cerca de 150 milhões de km do Sol, onde a Terra está localizada atualmente, para 6 bilhões de km ou além de Netuno. Embora o planeta em órbita também mude de posição, os cientistas descobriram que a zona habitável está se movendo para fora mais rápido do que o planeta, criando problemas adicionais para qualquer vida existente que pretenda sobreviver no processo.
Eventualmente, a gigante vermelha perde toda a sua atmosfera externa, deixando para trás um denso remanescente - uma anã branca quente. Não emite ventos estelares, portanto, quando a estrela atinge esse estágio, o perigo de vida no planeta desaparece.
"Nosso estudo demonstra como é difícil para o planeta manter sua magnetosfera protetora durante toda a fase de 'gigante vermelha' da evolução estelar", dizem os cientistas.
"Uma das conclusões é que a vida no planeta na zona habitável ao redor da anã branca quase certamente se desenvolverá durante a fase da anã branca, a menos que esta vida possa suportar muitas mudanças extremas e repentinas no ambiente."
Futuras missões como o Telescópio Espacial James Webb, com lançamento previsto para o final deste ano, devem fornecer mais informações sobre os planetas orbitando anãs brancas, incluindo se os planetas em suas zonas habitáveis mostram biomarcadores indicando a presença de vida. Portanto, a pesquisa fornece um contexto valioso para qualquer descoberta potencial.
Até agora, nenhum planeta terrestre foi encontrado que pudesse sustentar a vida ao redor de uma anã branca, mas dois gigantes gasosos conhecidos estão próximos o suficiente da zona habitável de sua estrela para sugerir que tal planeta poderia existir. Esses planetas provavelmente se aproximaram da anã branca como resultado de interações com outros planetas mais distantes.
Esses exemplos mostram que planetas gigantes podem se aproximar muito da zona habitável. A zona habitável para anãs brancas é muito próxima da estrela porque elas emitem muito menos luz do que estrelas como o sol. Ao mesmo tempo, as anãs brancas também são estrelas muito estáveis, uma vez que não têm vento. Os planetas localizados no habitat das anãs brancas podem permanecer lá por bilhões de anos, dando tempo para que a vida se desenvolva nas condições certas.
2021-07-27 05:04:32
Autor: Vitalii Babkin