Los Astrónomos Modelan Los Vientos Estelares Y El Campo Magnético Para Las Estrellas Enanas M Activas

El clima espacial de Proxima Centauri b

Impresión de un artista de la superficie del planeta Proxima Cen b que orbita la estrella enana M Proxima Centauri, la estrella más cercana al sistema solar. La estrella doble Alpha Centauri AB también aparece en la imagen.

Los astrónomos han comenzado un programa para modelar los vientos estelares y el campo magnético de estrellas enanas M activas, encontrando que la presión del viento estelar en el exoplaneta era de mil a diez mil veces mayor que la presión del viento solar en la Tierra.

Proxima Centauri, la estrella más cercana a la Tierra (a solo 4,28 años luz de distancia) está recibiendo mucha atención en estos días. Alberga un planeta, Proxima Cen b, cuya masa es de aproximadamente 1,3 masa terrestre (aunque podría ser más grande, dependiendo del ángulo en el que lo estemos viendo). Además, Proxima Cen b orbita la estrella en su zona habitable. La propia Proxima Cen es una estrella enana M con una masa de sólo una décima parte de la masa del Sol y una luminosidad de una milésima parte de la del Sol; debido a que la estrella es tenue, la zona habitable del planeta está veinte veces más cerca de la estrella que la de la Tierra al Sol, y el planeta orbita en 11,3 días. Las enanas M son el tipo de estrellas más abundante, y sus pequeños radios las convierten en objetivos más fáciles (relativamente hablando) para detectar firmas de exoplanetas en tránsito. Estimaciones estadísticas recientes han concluido que la mitad de las estrellas enanas M probablemente albergan un exoplaneta de entre 0,5 y 1,4 radios terrestres que orbitan en o cerca de su “zona habitable”. Proxima Cen y su exoplaneta, por lo tanto, son objetos de referencia importantes para comprender las estrellas de baja masa, sus planetas y los entornos planetarios.

Las estrellas enanas M representan un peligro particular para sus planetas: una gran proporción de su radiación, mucho más que en las estrellas similares al Sol, se encuentra en forma de rayos ultravioleta, ultravioleta extrema y rayos X. Esta radiación puede evaporar la atmósfera de un planeta, especialmente cuando esos planetas orbitan cerca de la zona habitable. De hecho, la pregunta que se hacen los astrónomos es si planetas como Proxima Cen b pueden retener alguna atmósfera, al menos durante el tiempo suficiente para que el planeta sea “habitable” desde cualquier punto de vista práctico. Un peligro adicional es la actividad magnética de la estrella, que no solo es responsable de la radiación corrosiva, sino que también impulsa los vientos estelares y las eyecciones de masa coronal que podrían ser aún más peligrosas para la supervivencia atmosférica.

La fotoevaporación de atmósferas planetarias debida a la radiación estelar se ha estudiado en situaciones limitadas, pero no se ha dedicado mucho esfuerzo al caso de las estrellas enanas M activas y su actividad magnética. CfA Los astrónomos Cecilia Garraffo, Jeremy Drake y Ofer Cohen han comenzado un programa para modelar los vientos estelares y el campo magnético de las estrellas enanas M activas y para investigar el impacto en las atmósferas de los planetas en zonas habitables. Proxima Cen es su primer ejemplo específico. Descubrieron que la presión del viento estelar en el exoplaneta era de mil a diez mil veces mayor que la presión del viento solar en la Tierra. Además, la presión es muy irregular y Proxima b atravesará estas variaciones extremas de presión dos veces en cada órbita, lo que provocará la compresión y expansión de su atmósfera por factores de hasta 3 cada día. También es probable que la atmósfera de Proxima Cen b experimente condiciones de viento supersónico. Todos estos fenómenos tendrán un efecto negativo significativo en cualquier atmósfera que pudiera existir en Proxima b. La medida en que prevalecen condiciones hostiles similares en otros exoplanetas enanos M es un tema de estudios adicionales.

Estudio: El clima espacial de Proxima Centauri b

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