¿Cómo afectan las súper erupciones estelares a la habitabilidad de los planetas?

La luz ultravioleta de las erupciones estelares gigantes puede destruir la habitabilidad de un planeta. Una nueva investigación de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill ayudará a los astrobiólogos a comprender cuánta radiación experimentan los planetas durante las súper erupciones y si podría existir vida en mundos más allá de nuestro sistema solar.

Las súper erupciones son ráfagas de energía que son de 10 a 1.000 veces más grandes que las mayores erupciones de nuestro Sol. Estas erupciones pueden bañar un planeta con una cantidad de luz ultravioleta lo suficientemente grande como para condenar las posibilidades de que la vida sobreviva allí.

Unos investigadores de la UNC-Chapel Hill han medido por primera vez la temperatura de una gran muestra de súper llamaradas estelares, y las probables emisiones ultravioletas de dichas erupciones. Sus resultados, publicados en la revista Astrophysical Journal, permitirán a los investigadores poner límites a la habitabilidad de los exoplanetas que son objetivos de las próximas misiones de búsqueda planetaria.

"Encontramos que los exoplanetas que orbitan estrellas jóvenes pueden experimentar niveles de radiación UV que inhiben la vida, aunque algunos microorganismos podrían sobrevivir", dijo el autor principal del estudio Ward S. Howard, estudiante de doctorado en el Departamento de Física y Astronomía de la UNC-Chapel Hill.

Howard y sus colegas utilizaron el conjunto de telescopios Evryscope de la UNC-Chapel Hill y el satélite Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA para observar simultáneamente la mayor muestra de súper llamaradas.

El telescopio Evryscope South. (Foto: UNC-Chapel Hill)

La investigación del equipo amplía un trabajo previo que se ha centrado en gran medida en las temperaturas de las erupciones y la radiación de solo un puñado de súper llamaradas de unas pocas estrellas. Al ampliar la investigación, el equipo descubrió una relación estadística entre el tamaño de una súper llamarada y su temperatura. La temperatura predice la cantidad de radiación que potencialmente impide la vida en la superficie de los exoplanetas.

Las súper erupciones típicamente emiten la mayor parte de su radiación UV durante un rápido pico que dura solo de cinco a 15 minutos. Las observaciones simultáneas del Evryscope y el TESS se obtuvieron a intervalos de dos minutos, asegurando que se tomaran múltiples medidas durante el pico de cada súper llamarada.

Esta es la primera vez que se han estudiado las temperaturas de una muestra tan grande de súper llamaradas. La frecuencia de las observaciones permitió al equipo descubrir la cantidad de tiempo que las súper llamaradas pueden bañar exoplanetas en órbita con intensa radiación UV.

Las llamaradas observadas podrían ayudar a descubrir miles de exoplanetas en órbita alrededor de las estrellas enanas más brillantes del cielo. TESS está ahora apuntando a estrellas eruptivas de alta prioridad de la muestra de UNC-Chapel Hill para observaciones más frecuentes.

"A más largo plazo, estos resultados pueden ayudar a la elección de los sistemas planetarios a ser observados por el Telescopio Espacial James Webb de la NASA, basándose en la actividad eruptiva del sistema", dijo el coautor del estudio Nicholas M. Law, profesor asociado de física y astronomía en la UNC-Chapel Hill e investigador principal del telescopio Evryscope. (Fuente: NCYT Amazings)