Os cientistas descobriram que as jovens estrelas semelhantes ao nosso Sol estão a acalmar-se e a diminuir a sua emissão de raios X mais rapidamente do que se pensava, de acordo com um novo estudo que utilizou o Observatório de raios X Chandra da NASA.

Ao contrário do que acontece no filme "Projeto Hail Mary", este apaziguamento das estrelas jovens é um benefício para as perspetivas de vida nos planetas em órbita - e não uma ameaça.

Os astrónomos utilizaram o Chandra e outros telescópios para monitorizar a forma como a potente radiação das estrelas jovens - frequentemente sob a forma de perigosos raios X - pode bombardear os planetas que as rodeiam. No entanto, não sabiam durante quanto tempo esta investida altamente energética se prolongava.

Este último estudo analisou oito enxames de estrelas com idades compreendidas entre os 45 milhões e os 750 milhões de anos. Os investigadores descobriram que as estrelas semelhantes ao Sol nestes enxames libertavam apenas cerca de um-quarto a um-terço dos raios X que esperavam.

"Enquanto a ficção científica - como os micróbios no filme 'Projeto Hail Mary' - imagina vida alienígena que atenua o output estelar ao consumir a sua energia, as nossas observações reais revelam um 'apaziguamento' natural de jovens estrelas semelhantes ao Sol em raios X", afirmou Konstantin Getman, autor principal do novo estudo publicado na revista The Astrophysical Journal e professor na Universidade do Estado da Pensilvânia, nos EUA. "Isto não se deve ao facto de uma força externa estar a consumir a sua luz, mas sim porque a sua geração interna de campos magnéticos se torna menos eficiente".

Na verdade, esta diminuição da atividade poderá ser benéfica para a formação de vida em planetas que orbitam estrelas que são versões mais jovens do nosso próprio Sol (o nosso Sol tem cerca de 4,6 mil milhões de anos, sendo assim significativamente mais velho do que as estrelas analisadas neste estudo). Isto deve-se ao facto de grandes quantidades de raios X poderem corroer a atmosfera de um planeta e impedir a formação das moléculas necessárias para a vida orgânica tal como a conhecemos. Em média, estrelas com três milhões de anos e uma massa igual à do Sol produzem cerca de mil vezes mais raios X do que o Sol atual. Por sua vez, estrelas com 100 milhões de anos e uma massa solar são cerca de 40 vezes mais brilhantes em raios X do que o Sol atual.

Ilustração de uma jovem estrela semelhante ao Sol a corroer parte da atmosfera de um planeta em órbita. Crédito: NASA/SAO/CXC/M. Weiss

"É possível que devamos a nossa existência ao facto de o nosso Sol ter feito, há vários milhares de milhões de anos, o mesmo que vemos estas estrelas jovens a fazer agora", afirmou o coautor Vladimir Airapetian, do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. "Esta diminuição no mundo real ecoa a dramática mudança estelar da ficção, mas pode ser ainda mais fascinante porque destaca a história real do nosso próprio Sol".

Os investigadores descobriram que as estrelas com aproximadamente a mesma massa do Sol acalmaram-se relativamente depressa - após algumas centenas de milhões de anos - enquanto as de menor massa mantiveram os seus altos níveis de emissão de raios X por mais tempo. Em combinação com uma diminuição na energia dos raios X e o desaparecimento de partículas energéticas, as estrelas do tamanho do Sol são aparentemente mais adequadas do que se pensava anteriormente no que toca a planetas com atmosferas robustas e, possivelmente, ao florescimento da vida.

A equipa de investigação também utilizou dados do satélite Gaia da ESA e dados de raios X da missão ROSAT (ROentgen SATellite). Estes dados permitiram-lhes identificar as estrelas que faziam parte dos enxames (e não estrelas à frente ou atrás). Para medir a emissão de raios X das estrelas, realizaram novas observações com o Chandra de cinco enxames com idades entre 45 milhões e 100 milhões de anos, além de utilizarem dados de arquivo do Chandra e do ROSAT para estudar três enxames mais antigos, com idades entre 220 e 750 milhões de anos.

Os astrónomos não tinham, anteriormente, conseguido estudar bem a emissão de raios X de estrelas nesta faixa etária. A maioria dos astrónomos baseava-se em dados escassos e numa relação derivada que prevê a emissão de raios X que as estrelas jovens deveriam produzir com base nas suas idades e rotações. Estrelas mais velhas e com rotação mais lenta são geralmente mais fracas em raios X, mas a equipa descobriu que a emissão de raios X diminui cerca de 15 vezes mais rapidamente do que a relação derivada prevê durante esta fase adolescente específica.

"Só conseguimos ver o nosso Sol neste momento específico no tempo; por isso, para compreender verdadeiramente o seu passado, temos de olhar para outras estrelas com aproximadamente a mesma massa", afirmou o coautor Eric Feigelson, também da Universidade do Estado da Pensilvânia. "Ao estudarmos os raios X de estrelas com centenas de milhões de anos, preenchemos uma grande lacuna na nossa compreensão da sua evolução".

Embora ainda estejam a investigar a causa desta atividade mais lenta do que o esperado, os cientistas pensam que o processo que gera campos magnéticos nestas estrelas pode tornar-se menos eficiente. Isto levaria a que as estrelas se tornassem mais silenciosas em raios X mais rapidamente, à medida que envelhecem. Os investigadores vão continuar a analisar esta e outras causas potenciais para o rápido escurecimento de estrelas jovens semelhantes ao Sol.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal)

Quer saber mais?

Enxames abertos:
Wikipedia

Observatório de raios X Chandra:
NASA
Universidade de Harvard
Wikipedia

Gaia:
ESA
Página da ESA para a comunidade científica
Arquivo de dados do Gaia (ESA)
Wikipedia

ROSAT (ROentgen SATellite):
Wikipedia