Un estudio del Instituto Carnegie para la Ciencia considera el uso de observatorios meteorológicos espaciales naturales que orbitan las primeras órbitas de al menos el 10% de las enanas M.
Sabemos que la mayoría de las estrellas enanas M (más pequeñas, más frías y más débiles que el Sol) albergan al menos un planeta rocoso del tamaño de la Tierra. La mayoría de ellos son inhóspitos, demasiado calientes para contener agua líquida o atmósfera, o frecuentemente afectados por erupciones estelares y fuerte radiación.
Pero las estrellas todavía pueden proporcionar laboratorios interesantes para comprender cómo dan forma a los entornos en los que residen sus planetas.
Luke Buuma, quien dirigió el estudio, explicó: «Las estrellas influyen en los planetas a través de la luz, tanto a través de observaciones ópticas, en las que somos buenos, como a través del clima espacial, como el viento solar y las tormentas magnéticas, que es más difícil de estudiar a largas distancias».
Seguimiento de los complejos movimientos de las estrellas enanas M
Bouma, en colaboración con Moira Jardine de la Universidad de St Andrews, se centró en un extraño tipo de enana M llamada periódica compleja.
Se trata de estrellas jóvenes que giran rápidamente y las observaciones han demostrado que su brillo disminuye repetidamente. Los astrónomos no estaban seguros de si estas caídas en el brillo eran causadas por manchas estelares o por material que orbitaba alrededor de la estrella.
«Durante mucho tiempo, nadie supo qué hacer con este pequeño y extraño cambio en la oscuridad», dijo Buuma. «Pero pudimos demostrar que pueden decirnos algo sobre el entorno justo encima de la superficie de la estrella».
Bouma y Jardine respondieron a esa pregunta creando una «película espectroscópica» de una de estas complejas estrellas variables periódicas. Demostraron que son grandes acumulaciones de plasma frío atrapados en la magnetosfera de la estrella, formando un toroide en forma de rosquilla.
Cómo el DIP se convierte en un observatorio del clima espacial
Bouma explicó: “Una vez que se comprende esto, el fenómeno de oscurecimiento deja de ser un pequeño misterio extraño y se convierte en un observatorio del clima espacial.
«El toro de plasma nos brinda una manera de ver qué se concentra en el material cerca de una enana M, cómo se mueve y con qué fuerza está influenciado por el campo magnético de la estrella».
Bouma y Jardine estiman que al menos el 10% de las enanas tipo M pueden tener tales características plasmáticas en una etapa temprana de su vida. Por lo tanto, estos observatorios de clima espacial podrían ayudar a los astrónomos a aprender mucho sobre cómo las partículas de las estrellas contribuyen a las condiciones planetarias.
Próximos pasos en la investigación del toroide
A continuación, Buma espera descubrir de dónde proviene el material del toro: de la propia estrella o de una fuente externa.
Bouma concluyó lo siguiente: «Este es un gran ejemplo de un descubrimiento fortuito, algo que nunca esperábamos encontrar, pero que nos brinda una nueva ventana para comprender las relaciones entre los planetas y las estrellas.
«Todavía no sabemos si los planetas que orbitan alrededor de enanas M pueden sustentar vida, pero confiamos en que el clima espacial será una parte importante para responder esa pregunta».
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