Erupción extrema en una estrella similar al Sol: aumentó su brillo en tan solo unas horas

Este descubrimiento ofrece nuevos conocimientos sobre cómo se comportan las estrellas jóvenes similares al Sol en las primeras etapas de su vida y su impacto en el desarrollo de cualquiera de sus planetas recién nacidos.

Investigadores del Observatorio Astrofísico Smithsonian (SAO), como parte del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian (CfA), realizaron este hallazgo utilizando observaciones del Array Submilimétrico (SMA) de HD 283572.

Esta estrella, que tiene una masa aproximadamente un 40% mayor que la del Sol, se encuentra a unos 400 años luz de distancia. El SMA, un conjunto de telescopios ubicado en Mauna Kea, Hawai, está especialmente diseñado para detectar luz en longitudes de onda milimétricas.

Con menos de 3 millones de años, HD 283572 es mil veces más joven que el Sol, en la edad en que los planetas similares a la Tierra comienzan a formarse alrededor de las estrellas. Un equipo dirigido por el Dr.Joshua Bennett Lovell, astrónomo de SAO y miembro de SMA en CfA, estaba utilizando el SMA para buscar el material polvoriento producido en la formación de planetas jóvenes que tienen un brillo tenue pero detectable en longitudes de onda milimétricas o de radio. Sin embargo, encontraron algo completamente diferente.

“Nos sorprendió ver una llama extraordinariamente brillante procedente de una estrella joven inusual”, dijo Lovell. “Las llamas en estas longitudes de onda son raras y no habíamos previsto ver nada más que el suave resplandor del polvo que se forma en los planetas”.

Las llamas estelares pueden aumentar el brillo de una estrella en factores de decenas o cientos en diferentes longitudes de onda de luz.

A medida que las estrellas giran, sus campos magnéticos pueden terminar y desarrollar regiones de mayor energía magnética. Como un resorte enrollado demasiado fuerte, esta energía magnética almacenada eventualmente debe ser liberada.

En el caso de las estrellas, esto produce intensas aceleraciones de partículas cargadas, que atraviesan sus superficies.

Un desafío para observar este tipo de erupciones es que nunca está claro con precisión cuándo una estrella podría llamarse a continuación, y captarlas puede ser particularmente difícil en longitudes de onda milimétricas.

“HD 283572 pareció inactivo durante meses antes de que detectáramos su erupción”, dijo Lovell en un comunicado. “Cada vez que apuntamos el SMA hacia la estrella después de esta llamarada, no vimos nada.

Nuestros hallazgos confirman que estos eventos de llamaradas son raros en longitudes de onda milimétricas, pero que pueden ser extremadamente poderosos para estrellas de esta edad tan joven”.

El equipo midió la energía de la HD 283572 y descubrió que durante un período de 9 horas, liberó aproximadamente un millón de veces más energía que cualquier llama milimétrica observada en las estrellas vecinas más cercanas al sol. Esta se encuentra entre las erupciones más poderosas reportadas.

“Este fue un evento inmenso, equivalente a gastar todo el arsenal nuclear de la Tierra en aproximadamente un milisegundo, una y otra vez, durante casi medio día”, dijo el investigador de SAO, el Dr. Garrett Keating, segundo autor del estudio y científico del proyecto SMA. “Si tomamos en cuenta las longitudes de onda de la luz de la estrella que el SMA no observó, esperamos que incluso podría haber sido mucho más energética”.

Sin embargo, con solo una llama detectada, no está claro exactamente qué desencadenó el evento.

“Es un verdadero enigma, y hay una variedad de mecanismos que podrían estar en juego. Las interacciones con estrellas o planetas compañeros invisibles o la actividad periódica de manchas estelares son dos posibilidades, pero lo que queda fuera de toda duda es cuán poderoso fue este evento”, dijo Keating. “Cualquier planeta potencial que se desarrollara en este sistema habría sido golpeado por el intenso poder de esta erupción”.

La corta edad de la estrella y su naturaleza similar al sol proporcionan pistas esenciales sobre los entornos típicos que puede experimentar cualquier planeta joven y en desarrollo como la Tierra.

Las poderosas llamas pueden limitar el crecimiento de las atmósferas de los planetas o dañar gravemente las atmósferas que ya se han desarrollado.

Se están realizando más observaciones para comprender con qué frecuencia HD 283572 sufre actividad de llamas y si las erupciones alrededor de este tipo de estrella joven inhiben el crecimiento de atmósferas planetarias.

El estudio se publica en The Astrophysical Journal Letters