Un nuevo estudio demuestra que, a pesar de lo que se creía, las superllamaradas no son letales para los exoplanetas en un sistema. Es decir, la habitabilidad de un exoplaneta podría no verse afectada hasta el punto de acabar con las posibilidades de vida. Es un hallazgo muy positivo por lo que supone…
Las superllamaradas no son tan letales como parecen
Cabe recordar que las superllamaradas son ráfagas de radiación extrema procedentes de algunas estrellas. Durante mucho tiempo se ha planteado que deberían causar enormes daños a las atmósferas de los exoplanetas. Por ello, la habitabilidad se vería muy afectada. Pero, ahora, un nuevo estudio apunta en la dirección opuesta. Aunque las superllamaradas sí son peligrosas y son fenómenos tremendos, su amenaza es más bien limitada. A fin de cuentas, explican, las ráfagas de radiación no se producen en la dirección de los exoplanetas.
El hallazgo ha sido posible gracias al telescopio TESS. Ha permitido a astrónomos del Instituto Leibniz de Astrofísica en Potsdam (AIP), en colaboración con científicos de Estados Unidos y España, estudiar algunas superllamaradas. Todas producidas en estrellas más jóvenes y frías, y menos masivas, que el Sol. Son las estrellas que conocemos popularmente como enanas rojas y que suponen, aproximadamente el 75% de las estrellas en secuencia principal. Es decir, aquellas estrellas que todavía están convirtiendo en helio el hidrógeno que acumularon en su formación.
En torno a este tipo de estrellas se han observado muchos exoplanetas. De ahí que la pregunta sobre su habitabilidad sea importantísima. El inconveniente de las enanas rojas es que son mucho más activas que el Sol. Pueden emitir llamaradas con mucha más frecuencia e intensidad. El peligro de estas superllamaradas es que son enormes cantidades de radiación electromagnética expulsada por la estrella. Las llamaradas más potentes están asociadas con partículas energéticas que pueden golpear a los exoplanetas que orbitan alrededor de la estrella. Algo que podría provocar que sus atmósferas se alteren o, directamente, se evaporen.
¿De dónde proceden las superllamaradas?
Los investigadores han desarrollado un método para intentar entender dónde se producen las superllamaradas. ¿Desde qué parte de la estrella comienzan su viaje? La respuesta es de lo más curioso. Son expulsadas cerca de los polos de las enanas rojas. En el caso del Sol, las llamaradas proceden del ecuador. Es decir, como la mayoría de exoplanetas deberían orbitar en torno al ecuador de la estrella, deberían estar bastante protegidos. Al no recorrer el plano orbital (el plano en el que parecen orbitar todos los planetas del sistema), hay pocos motivos para la preocupación.
Estas superllamaradas se emitirán hacia los polos norte o sur (celestes) del sistema que se esté analizando. Por lo que la posibilidad de que esos mundos tengan condiciones habitables vuelve a aumentar. Hasta ahora, las observaciones hacían pensar que los exoplanetas en estos sistemas se verían asaltados constantemente por las superllamaradas. Por su frecuencia, serían incapaces de conservar su atmósfera. O, de hacerlo, se vería alterada y proporcionaría un entorno demasiado hostil. El estudio es también interesante por otro motivo.
La detección de estas llamaradas es otro indicio más sobre las fuertes, y dinámicas, concentraciones de campos magnéticos estelares. Pueden manifestarse en forma de manchas oscuras y llamaradas, formarse cerca de los polos de rotación de estrellas de rotación rápida. En alguna ocasión se ha planteado que estas manchas estelares polares podrían estar presentes. Algo posible gracias a diferentes técnicas de reconstrucción, de superficies de estrellas, a partir de la información recopilada. Pero, hasta ahora, no se habían detectado directamente.
Sin superllamaradas letales, el panorama de la habitabilidad cambia
Los hallazgos de los investigadores sobre estas superllamaradas no se quedan ahí, porque no solo han determinado que no deberían ser letales. En su análisis, se centraron en enanas rojas que emitiesen llamaradas lo suficientemente grandes como para poder ver un cambio en su brillo por la propia rotación de la superficie de la estrella. Algo que sucedería al desaparecer de nuestro campo de visión. De esta manera, pudieron determinar la latitud en la que se producía la llamarada. Así, vieron que el método de detección no se inclina por unas latitudes en especial.
Por otro, han querido aplicar su método a todas las observaciones de TESS. Centrándose únicamente en aquellas estrellas que han mostrado la capacidad de emitir superllamaradas. En total, se procesaron datos de más de 3000 enanas rojas. De todas ellas, cuatro llamaradas reunían los requisitos necesarios para ser analizadas. Todas se produjeron por encima de los 55º de latitud. Mucho más cerca de los polos que las llamaradas solares y manchas solares del Sol. En el caso de nuestra estrella, generalmente se producen por debajo de los 30º.
A pesar de ser solo cuatro superllamaradas, el resultado es importante. Si se repartiesen de forma equitativa por la superficie de la estrella, la posibilidad de que las cuatro detectadas sucediesen en latitudes tan altas sería de solo 1 entre 10 000. Por lo que las implicaciones para la habitabilidad, de los exoplanetas en torno a enanas rojas, son importantísimas. Sin ir más lejos, Próxima Centauri es una estrella tremendamente activa. ¿Y si resultase que Próxima b, en realidad, nunca llegó a perder su atmósfera? Dicho de otra manera, queda mucho camino por recorrer en todo este asunto…
Estudio
El estudio es E. Ilin, K. Poppenhaeger, S. Schmidt et al.; «Giant white-light flares on fully convective stars occur at high latitudes». Publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society el 5 de agosto de 2021. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys
