{"id":6260,"date":"2023-08-08T06:20:22","date_gmt":"2023-08-08T05:20:22","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6260"},"modified":"2023-08-08T06:20:22","modified_gmt":"2023-08-08T05:20:22","slug":"estrelas-frias-com-ventos-poderosos-amecam-as-atmosferas-exoplanetarias","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/08\/08\/estrelas-frias-com-ventos-poderosos-amecam-as-atmosferas-exoplanetarias\/","title":{"rendered":"Estrelas frias com ventos poderosos ame\u00e7am as atmosferas exoplanet\u00e1rias"},"content":{"rendered":"
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\"\"<\/a>
Ilustra\u00e7\u00e3o de um sistema estrela-planeta. \u00c9 vis\u00edvel o vento estelar \u00e0 volta da estrela e tamb\u00e9m o efeito na atmosfera do planeta.
Cr\u00e9dito: AIP\/K. Riebe\/J. Fohlmeister<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Recorrendo a simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas de \u00faltima gera\u00e7\u00e3o, um estudo liderado por cientistas do Instituto Leibniz de Astrof\u00edsica de Potsdam (AIP) obteve a primeira caracteriza\u00e7\u00e3o sistem\u00e1tica das propriedades dos ventos estelares numa amostra de estrelas frias. Descobriram que as estrelas com campos magn\u00e9ticos mais fortes produzem ventos mais potentes. Estes ventos criam condi\u00e7\u00f5es desfavor\u00e1veis para a sobreviv\u00eancia de atmosferas planet\u00e1rias, afetando assim a poss\u00edvel habitabilidade destes sistemas.<\/p>\n\n\n\n

O Sol est\u00e1 entre as estrelas mais abundantes do Universo, conhecidas como “estrelas frias”. Estas estrelas est\u00e3o divididas em quatro categorias (tipo F, G, K e M) que diferem em tamanho, temperatura e brilho. O Sol \u00e9 uma estrela relativamente m\u00e9dia e pertence \u00e0 categoria G. As estrelas mais brilhantes e maiores do que o Sol est\u00e3o na categoria F, enquanto as estrelas K s\u00e3o ligeiramente mais pequenas e mais frias do que o Sol. As estrelas mais pequenas e mais fracas s\u00e3o as estrelas M, tamb\u00e9m conhecidas como “an\u00e3s vermelhas” devido \u00e0 cor com que emitem a maior parte da sua luz.<\/p>\n\n\n\n

Observa\u00e7\u00f5es de sat\u00e9lite revelaram que, para al\u00e9m da luz, o Sol emite um fluxo persistente de part\u00edculas conhecido como vento solar. Estes ventos viajam atrav\u00e9s do espa\u00e7o interplanet\u00e1rio e interagem com os planetas do Sistema Solar, incluindo a Terra. A bela exibi\u00e7\u00e3o de auroras perto dos polos norte e sul \u00e9, de facto, produzida por esta intera\u00e7\u00e3o. No entanto, estes ventos tamb\u00e9m podem ser prejudiciais, pois podem corroer uma atmosfera planet\u00e1ria est\u00e1vel, como foi o caso de Marte. Embora se saiba muito sobre o vento solar – gra\u00e7as, em parte, a miss\u00f5es como a Solar Orbiter – o mesmo n\u00e3o acontece com outras estrelas frias. O problema \u00e9 que n\u00e3o podemos ver estes ventos estelares diretamente, limitando-nos ao estudo da sua influ\u00eancia no g\u00e1s rarefeito que preenche a cavidade entre as estrelas da Gal\u00e1xia. No entanto, esta abordagem tem v\u00e1rias limita\u00e7\u00f5es e s\u00f3 \u00e9 aplic\u00e1vel a um n\u00famero reduzido de estrelas. Isto motiva o uso de simula\u00e7\u00f5es e modelos de computador para prever as v\u00e1rias propriedades dos ventos estelares sem que os astr\u00f3nomos tenham de os observar.<\/p>\n\n\n\n

Neste contexto, a aluna de doutoramento Judy Chebly, o cientista Dr. Juli\u00e1n D. Alvarado-G\u00f3mez e a professora Katja Poppenh\u00e4ger, tamb\u00e9m chefe da sec\u00e7\u00e3o de F\u00edsica Estelar e Exoplanetas do Instituto, em colabora\u00e7\u00e3o com Cecilia Garraffo do Centro de Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian, realizaram o primeiro estudo sistem\u00e1tico das propriedades do vento estelar esperadas para as estrelas F, G, K e M. Para o efeito, utilizaram simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas empregando um dos modelos mais sofisticados atualmente dispon\u00edveis, orientado pela distribui\u00e7\u00e3o observada do campo magn\u00e9tico em grande escala de 21 estrelas bem observadas. As simula\u00e7\u00f5es foram efetuadas nas instala\u00e7\u00f5es de supercomputa\u00e7\u00e3o do AIP e do LRZ (Leibniz Rechenzentrum).<\/p>\n\n\n\n

A equipa examinou a forma como as propriedades das estrelas, tais como a gravidade, a intensidade do campo magn\u00e9tico e o per\u00edodo de rota\u00e7\u00e3o, afetam as caracter\u00edsticas do vento em termos de velocidade ou densidade. Os resultados incluem uma carateriza\u00e7\u00e3o exaustiva das propriedades do vento estelar em todos os tipos de espetro que, entre outros resultados, indicam a necessidade de rever os pressupostos anteriores sobre as velocidades do vento estelar quando se estimam as taxas de perda de massa associadas a partir de observa\u00e7\u00f5es. Para al\u00e9m disso, as simula\u00e7\u00f5es permitem prever o tamanho esperado da superf\u00edcie cr\u00edtica de Alfv\u00e9n – a fronteira entre a coroa da estrela e o seu vento estelar. Esta informa\u00e7\u00e3o \u00e9 fundamental para determinar se um sistema planet\u00e1rio pode ou n\u00e3o estar sujeito a fortes intera\u00e7\u00f5es magn\u00e9ticas estrela-planeta, que podem ocorrer quando a \u00f3rbita planet\u00e1ria entra ou fica completamente embebida na superf\u00edcie cr\u00edtica de Alfv\u00e9n da sua estrela hospedeira.<\/p>\n\n\n\n

As suas descobertas mostram que as estrelas com campos magn\u00e9ticos maiores do que o do Sol t\u00eam ventos mais r\u00e1pidos. Nalguns casos, a velocidade do vento estelar pode ser at\u00e9 cinco vezes superior \u00e0 velocidade m\u00e9dia do vento solar, que \u00e9 tipicamente de 450 km\/s. A investiga\u00e7\u00e3o permitiu avaliar a intensidade dos ventos destas estrelas nas chamadas “Zonas Habit\u00e1veis”, definidas como as dist\u00e2ncias orbitais a que os exoplanetas rochosos podem sustentar \u00e1gua l\u00edquida \u00e0 superf\u00edcie, desde que tenham uma press\u00e3o atmosf\u00e9rica semelhante \u00e0 da Terra. Encontraram condi\u00e7\u00f5es mais amenas em torno de estrelas de tipo F e G, compar\u00e1veis \u00e0s que a Terra experimenta em torno do Sol, de tipo G, e ambientes de ventos cada vez mais severos para estrelas de tipo K e M. Estes ventos estelares intensos afetam fortemente qualquer potencial atmosfera que o planeta possa ter.<\/p>\n\n\n\n

Este fen\u00f3meno est\u00e1 bem documentado na f\u00edsica solar entre planetas rochosos e o Sol, mas n\u00e3o no caso de sistemas exoplanet\u00e1rios. Isto requer estimativas do vento estelar para avaliar processos semelhantes aos que observamos entre os ventos solares e as atmosferas planet\u00e1rias. A informa\u00e7\u00e3o sobre o vento estelar era at\u00e9 agora desconhecida para estrelas de sequ\u00eancia principal F a M, o que torna este estudo importante no contexto da habitabilidade. O trabalho apresentado neste artigo foi feito para 21 estrelas, mas os resultados s\u00e3o suficientemente gerais para serem aplicados a outras estrelas frias de sequ\u00eancia principal. Esta investiga\u00e7\u00e3o abre caminho a futuras investiga\u00e7\u00f5es sobre observa\u00e7\u00f5es do vento estelar e o seu impacto na eros\u00e3o de atmosferas planet\u00e1rias.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Instituto Leibniz de Astrof\u00edsica de Potsdam (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Classifica\u00e7\u00e3o estelar:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Tipo F (Wikipedia)<\/a>
Tipo G (Wikipedia)<\/a>
Tipo K (Wikipedia)<\/a>
Tipo M (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Vento estelar:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Superf\u00edcie cr\u00edtica de Alfv\u00e9n:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Zona habit\u00e1vel:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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