“Erupções contínuas realmente conduzem a composição atmosférica de um planeta a um novo equilíbrio químico.”
Uma das coisas que a equipe examinou foi o ozônio e o efeito que as erupções têm sobre ele. Aqui na Terra, nossa camada de ozônio ajuda a nos proteger da radiação ultravioleta do Sol. Mas a atividade extrema de erupções nas anãs vermelhas pode destruir o ozônio na atmosfera dos planetas que orbitam perto dela.
Quando os níveis de ozônio caem, um planeta fica menos protegido da radiação ultravioleta vinda de sua estrela. A poderosa radiação ultravioleta pode diminuir a possibilidade de vida.
Em seu estudo, a equipe usou modelos para ajudar a entender as erupções e seus efeitos nas atmosferas de exoplanetas. Eles usaram dados de erupções do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA e dados climáticos de longo prazo dos exoplanetas de outros estudos. Eles encontraram alguns casos em que o ozônio persistiu, apesar das erupções.
“Descobrimos que erupções estelares podem não impedir a existência de vida”, acrescentou Daniel Horton, autor sênior do estudo. “Em alguns casos, a erupção não destrói todo o ozônio atmosférico. A vida na superfície ainda pode ter uma chance de persistir.”
Esta figura do estudo mostra perfis verticais médios globais de espécies atmosféricas em um planeta simulado em torno de uma estrela do tipo G semelhante ao Sol. Da esquerda para a direita estão as proporções de mistura de ozônio, óxido nitroso, ácido nítrico e vapor d’água. Tradução da imagem: na vertical, a pressão em hPa (pressure [hPa]) e a altitude em km (altitude [km]); na horizontal, a proporção mista (mixing ratio), a pré-erupção (pre-flare), o pico das erupções em 60 dias (flare peak [60 day]) e a média de 300 dias terrestres (300 Earth-day mean). (Créditos: Chen et al, Nature Astronomy, 2020)
Os planetas que podem suportar vida, pelo menos potencialmente, podem estar em uma situação difícil. Eles devem estar próximos o suficiente de suas estrelas para evitar que sua água congele, mas não muito próximos ou eles seriam muito quentes. Mas essa dança coladinha com a estrela pode expô-los a poderosas erupções.
As anãs vermelhas são menores e mais frias do que o nosso Sol, o que significa que a zona habitável para quaisquer planetas que as orbitam é menor e muito mais próxima da estrela do que a Terra está do Sol. Isso não apenas os expõe a erupções, mas também leva a uma situação em que os planetas ficam presos às suas estrelas.
A combinação de erupções com ficar preso pela força de maré pode ser ruim para as perspectivas de vida. A rotação da Terra gera sua magnetosfera protetora, mas os planetas presos pela força de maré não podem gerá-la e são amplamente desprotegidos da radiação ultravioleta estelar.