Detectan ráfagas de radio asociadas a una fulguración solar en Próxima Centauri


Los astrónomos han detectado una fulguración solar óptica brillante y de larga duración acompañada de intensas ráfagas de radio en Próxima Centauri, el vecino estelar más cercano al Sol. Los resultados son un paso importante en la ciencia que hace uso de señales de radio de estrellas distantes para producir informes meteorológicos espaciales altamente eficientes.

Una fulguración solar es una liberación súbita e intensa de radiación electromagnética en la Cromosfera del Sol, con una energía equivalente a las bombas de hidrógeno, de hasta 6 × 10 ^25 julios. Las fulguraciones solares tienen lugar en la cromosfera solar, calentando plasma a decenas de millones de kelvins y acelerando los electrones, protones y iones más pesados resultantes a velocidades cercanas a la de la luz.

Próxima Centauri
Próxima Centauri, el miembro más pequeño del sistema Alpha Centauri, es una estrella de tipo M5.5 ubicada a 4.244 años luz de distancia en la extensa constelación meridional de Centaurus.

La estrella tiene un radio medido del 14% del radio del Sol, una masa de aproximadamente el 12% de la masa solar y una temperatura efectiva de 3.050 K (2.777 grados Celsius o 5.031 grados Fahrenheit).

Próxima Centauri tiene una rotación muy lenta de 83 días y un ciclo de actividad a largo plazo con un período de aproximadamente 7 años. Su zona habitable varía desde distancias de 0.05 a 0.1 unidades astronómicas (una unidad astronómica es la distancia entra la Tierra y el Sol).

"Recientemente, los astrónomos han descubierto que hay dos planetas rocosos similares a la Tierra alrededor de Próxima Centauri, uno dentro de la zona habitable donde el agua podría estar en forma líquida", dijo el autor principal del estudio, el Dr. Andrew Zic, astrónomo de la Facultad de Física de la Universidad de Sydney, y astrónomo de CSIRO Astronomía y Ciencia Espacial.

"Pero dado que Próxima Centauri es una pequeña estrella enana roja fría, significa que esta zona habitable está muy cerca de la estrella; mucho más cerca que Mercurio de nuestro Sol".

"Lo que muestra nuestra investigación es que: esto hace que los planetas sean muy vulnerables a la peligrosa radiación ionizante que podría esterilizarlos de manera efectiva".

El estudio
El Dr. Zic y sus colegas utilizaron el telescopio Pathfinder de matriz de kilómetros cuadrados de Australia (ASKAP) de CSIRO, el Telescopio Zadko y el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito de la NASA para monitorear a Próxima Centauri en longitudes de onda ópticas y de radio.

Detectaron una fulguración solar óptica brillante y de larga duración, acompañada de una serie de ráfagas de radio intensas y coherentes.

Estas detecciones incluyen el primer ejemplo de un «ráfaga de radio estelar» que coincide temporalmente con una fulguración solar, lo que indica claramente una relación causal entre estos eventos.

"Nuestro propio Sol emite regularmente nubes calientes de partículas ionizadas durante lo que llamamos eyecciones de masa coronal", dijo el Dr. Zic.

"Pero dado que el Sol es mucho más caliente que Próxima Centauri y otras estrellas enanas rojas, nuestra zona habitable está lejos de la superficie del Sol, lo que significa que la Tierra está relativamente lejos de estos eventos".

"Además, la Tierra tiene un campo magnético planetario muy poderoso que nos protege de estas intensas explosiones de plasma solar".

Las ráfagas de radio emitidas por estrellas enanas M pueden ocurrir por diferentes razones que nuestro Sol, una estrella de tipo-G de la secuencia principal, y donde estos eventos generalmente se asocian con eyecciones de masa coronal.

Pero es muy probable que haya eventos similares, asociados con las fulguraciones solares y las ráfagas de radio que hemos visto en este estudio.

"Nuestra investigación ayuda a comprender los efectos dramáticos del clima espacial en los sistemas solares más allá del nuestro", dijo el coautor del estudio, el Dr. Bruce Gendre, astrónomo de la Universidad de Australia Occidental y el Centro de Excelencia ARC para el Descubrimiento de Ondas Gravitacionales (OzGrav).

"Comprender el clima espacial es fundamental para comprender cómo evolucionó la biosfera de nuestro propio planeta, pero también para lo que es el futuro".

"Este es un resultado emocionante de ASKAP", dijo Tara Murphy, coautora del estudio, astrónoma de OzGrav y profesora de la Escuela de Física de la Universidad de Sydney.

"La increíble calidad de los datos nos permitió ver la fulguración solar de Próxima Centauri en toda su evolución con un detalle asombroso".

"Lo más importante es que podemos ver la luz polarizada, que es una firma de estos eventos. Es más o menos como mirar la estrella con gafas de sol".

Crédito de la imagen: Mark Myers / OzGrav.

Referencia del documento científico:
Andrew Zic et al. 2020. A Flare-type IV Burst Event from Proxima Centauri and Implications for Space Weather. ApJ 905, 23; doi: 10.3847/1538-4357/abca90

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