Un grande bagliore che erutta sul Sole, come visto dal Solar Dynamics Observatory. TRAPPIST-1 mostra razzi di forza simile che fanno esplodere pianeti in orbita molto più vicini alla stella. Credito:NASA/SDO/AIA
I dati della missione K2 rivelano un forte magnetismo stellare nel sistema TRAPPIST-1 che ospita tre pianeti potenzialmente abitabili, suggerendo che quei pianeti potrebbero essere un luogo meno amichevole per la vita.
TRAPPIST-1 è una stella nana rossa vicina chiamata M-nana, a soli 39 parsec di distanza dal sole. La stella ha recentemente fatto notizia con la scoperta del suo complesso sistema di sette pianeti, tre dei quali orbitano nella zona abitabile della stella ospite. La stima dell'età più bassa del sistema, circa 500 milioni di anni, rende possibile la formazione della vita di base - la più antica forma di vita conosciuta sulla Terra risale a ~ 4 miliardi di anni, quando il sole stesso aveva solo circa 500 milioni di anni.
Ricercatori dell'Osservatorio Konkoly dell'MTA CSFK (Budapest, Ungheria), guidato dall'astronomo Krisztián Vida, studiato gli ampi dati fotometrici grezzi di TRAPPIST-1, ottenuto durante la missione K2 del telescopio spaziale Kepler. La curva di luce mostra diversi brillamenti energetici durante le osservazioni di 80 giorni. Questi eventi sono il risultato del magnetismo stellare, quando le corde di flusso magnetico si riconnettono nell'atmosfera stellare, con conseguente rilascio improvviso di energia che può essere osservato come schiarimento della stella. Questi possono essere osservati principalmente in regimi ad alta energia - raggi X o UV - ma i più forti possono essere rilevati anche alla luce bianca.
La struttura del più grande, bagliore complesso nella curva di luce K2 di TRAPPIST-1. L'evento principale consisteva in tre distinte eruzioni, con due precedenti, probabilmente razzi collegati (inserto destro) e forse altre due piccole eruzioni successive (inserto sinistro). Credito:Vida et al. 2017
La distribuzione dell'energia dei 42 brillamenti osservati mostra che TRAPPIST-1 appartiene al gruppo più attivo delle M-nane. L'eruzione più forte ha emesso energia a circa 10 33 erg in luce bianca, che è nell'ordine del più grande bagliore mai osservato sul sole, il cosiddetto "evento di Carrington" nel 1859 che causò l'aurora boreale nelle regioni tropicali e incendiò le linee telegrafiche. I pianeti nel sistema TRAPPIST-1, però, orbitano molto più vicino alla loro stella ospite (tra 0,01-0,06 UA) rispetto alla Terra, quindi sono influenzati molto di più da questi eventi energetici.
Vida e i suoi autori hanno valutato i possibili effetti del flare più forte rilevato su TRAPPIST-1 sugli esopianeti orbitanti, basandosi sul recente lavoro di Olivia Venot (Università Cattolica di Lovanio), che ha modellato gli effetti dei brillamenti sulle atmosfere planetarie. Il gruppo ha concluso che un tale evento altererebbe irreversibilmente le atmosfere planetarie, e, poiché le eruzioni si verificano abbastanza spesso, le atmosfere non raggiungerebbero mai uno stato stazionario.
Una magnetosfera planetaria abbastanza forte potrebbe ancora proteggere le atmosfere dagli effetti nocivi, ma calcoli teorici suggeriscono che pianeti simili a quelli del sistema TRAPPIST-1 avrebbero bisogno di campi magnetici irrealisticamente forti nell'ordine di decine o centinaia di Gauss (il campo magnetico della Terra è di circa 0,5 G). Questi risultati suggeriscono che il sistema TRAPPIST-1 potrebbe essere meno adatto per ospitare la vita.
