Stelele „Goldilocks” pot reprezenta o provocare pentru orice planetă locuibilă din apropiere

Dacă sunteți o formă de viață aspirantă, ar fi bine să vă feriți de planetele din jurul stelelor pitice portocalii.

Unii astronomi au numit acești sori portocalii „stele Goldilocks” (SN: 11/18/09). Acestea sunt mai puțin luminoase și îmbătrânesc mai lent decât stelele galbene asemănătoare soarelui, oferind astfel unei planete care orbitează o climă mai stabilă. Dar sunt mai luminoase și îmbătrânesc mai repede decât piticele roșii, care adesea scot în evidență explozii mari. Cu toate acestea, noi observații arată că piticele portocalii emit multă lumină ultravioletă mult timp după naștere, ceea ce ar putea pune în pericol atmosferele planetare, relatează cercetătorii într-un articol prezentat la 29 martie la arXiv.org.

Folosind date de la Telescopul spațial Hubble, astronomul Tyler Richey-Yowell și colegii săi au examinat 39 de pitice portocalii. Cele mai multe se deplasează împreună prin Calea Lactee în două grupuri separate, cu o vechime de 40 de milioane sau 650 de milioane de ani.

Spre surprinderea lui Richey-Yowell, ea și echipa sa au constatat că fluxul ultraviolet nu a scăzut de la stelele portocalii mai tinere la cele mai vechi – spre deosebire de cazul stelelor galbene și roșii. „M-am întrebat: „Ce naiba se întâmplă?””, spune Richey-Yowell, de la Arizona State University din Tempe.

Într-o lovitură de noroc, o altă echipă de cercetători a furnizat o parte din răspuns. Pe măsură ce stelele galbene asemănătoare soarelui îmbătrânesc, se rotesc mai încet, ceea ce le face să fie mai puțin active și să emită mai puține radiații UV. Dar pentru piticele portocalii, această rotație constantă se oprește atunci când stelele au aproximativ un miliard de ani, a raportat în 2019 astronomul Jason Lee Curtis de la Universitatea Columbia și colegii săi.

„[Orange] stelele sunt mult mai active pentru o perioadă mai lungă de timp decât am crezut că sunt”, spune Richey-Yowell. Asta înseamnă că aceste stele, care nu sunt chiar așa de „Goldilocks”, mențin probabil niveluri ridicate de lumină UV pentru mai mult de un miliard de ani.

Și asta pune în gardă orice potențiale forme de viață care locuiesc pe planetele care orbitează. Lumina ultravioletă îndepărtată – ai cărei fotoni, sau particule de lumină, au mult mai multă energie decât fotonii UV care vă dau vitamina D – sfâșie moleculele din atmosfera unei planete. Aceasta lasă în urmă atomi individuali și atomi și grupuri de atomi încărcați electric, cunoscuți sub numele de ioni. Apoi, vântul stelei – fluxul său de particule – poate transporta ionii, golind planeta de aerul său.

Dar nu toate speranțele sunt pierdute pentru formele de viață aspirante care au un soare pitic portocaliu. Expunerea prelungită la lumina ultravioletă îndepărtată poate stresa planetele, dar nu le condamnă neapărat să fie sterile, spune Ed Guinan, un astronom de la Universitatea Villanova din Pennsylvania, care nu a fost implicat în noua lucrare. „Atâta timp cât planeta are un câmp magnetic puternic, ești mai mult sau mai puțin în regulă”, spune el.

Deși lumina ultravioletă îndepărtată scindează apa și alte molecule din atmosfera unei planete, vântul stelei nu poate elimina ionii rezultați dacă un câmp magnetic la fel de puternic ca cel al Pământului îi protejează. „Acesta este motivul pentru care Pământul a supraviețuit” ca o lume purtătoare de viață, spune Guinan. În schimb, Venus s-ar putea să nu fi avut niciodată un câmp magnetic, iar Marte și-a pierdut câmpul magnetic la început și cea mai mare parte a aerului la scurt timp după aceea.

„Dacă planeta nu are un câmp magnetic sau are unul slab”, spune Guinan, „jocul s-a terminat”.

Ceea ce este necesar, spune Richey-Yowell, este un studiu al piticilor portocalii mai vechi pentru a vedea exact când scade producția lor de UV. Aceasta va fi o provocare, totuși. Cel mai simplu mod de a găsi stele de vârstă cunoscută este de a studia un grup de stele, dar majoritatea grupurilor de stele se destramă cu mult înainte de a împlini un miliard de ani (SN: 7/24/20). Ca urmare, roiurile stelare ceva mai vechi decât această vârstă sunt rare, ceea ce înseamnă că cele mai apropiate exemple sunt îndepărtate și mai greu de observat.