Des astronomes découvrent des risques pour les planètes qui pourraient abriter la vie

Des astronomes ont découvert que les naines rouges peuvent produire des éruptions stellaires qui transportent des niveaux de rayonnement ultraviolet lointain (UV lointain) bien plus élevés qu’on ne le pensait auparavant.

Cette découverte suggère que le rayonnement UV intense émis par ces éruptions pourrait avoir un impact significatif sur la capacité des planètes autour des naines rouges à être habitables.

« On pensait que peu d’étoiles pouvaient générer suffisamment de rayonnement UV par le biais d’éruptions pour avoir un impact sur l’habitabilité d’une planète. Nos résultats montrent que beaucoup plus d’étoiles pourraient avoir cette capacité », a déclaré la première auteure Vera Berger, qui a dirigé la recherche alors qu’elle était basée à l’Université d’Hawaï et qui est maintenant basée à l’Université de Cambridge.

Berger et son équipe ont utilisé des données d’archives du télescope spatial GALEX pour rechercher des éruptions parmi 300 000 étoiles proches. GALEX est une mission de la NASA aujourd’hui démantelée qui a observé simultanément la majeure partie du ciel dans les longueurs d’onde UV proches et lointaines de 2003 à 2013. En utilisant de nouvelles techniques de calcul, l’équipe a extrait des informations de ces données.

« En combinant la puissance des ordinateurs modernes avec des gigaoctets d’observations vieilles de plusieurs décennies, nous avons pu rechercher des éruptions sur des milliers et des milliers d’étoiles proches », a déclaré le co-auteur, le Dr Michael Tucker, de l’Université d’État de l’Ohio.

Selon les chercheurs, les rayons UV provenant des éruptions stellaires peuvent soit éroder les atmosphères planétaires, menaçant leur potentiel à soutenir la vie, soit contribuer à la formation d’éléments constitutifs de l’ARN, essentiels à la création de la vie.

L’étude, publiée dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Societyremet en question les modèles existants d’éruptions stellaires et d’habitabilité des exoplanètes, montrant que les émissions d’UV lointain provenant des éruptions sont en moyenne trois fois plus énergétiques que ce que l’on suppose généralement et peuvent atteindre jusqu’à douze fois les niveaux d’énergie attendus.

« Un changement de trois équivaut à la différence d’UV en été entre Anchorage, en Alaska, et Honolulu, où une peau non protégée peut attraper un coup de soleil en moins de 10 minutes », a déclaré le co-auteur Benjamin J. Shappee de l’Université d’Hawaï.

La cause exacte de cette émission plus intense dans l’UV lointain reste inconnue. L’équipe pense qu’il se pourrait que le rayonnement des éruptions soit concentré à des longueurs d’onde spécifiques, indiquant la présence d’atomes comme le carbone et l’azote.

« Cette étude a changé l’image de l’environnement autour des étoiles moins massives que notre Soleil, qui émettent très peu de lumière UV en dehors des éruptions », a déclaré le co-auteur Jason Hinkle.

Selon Berger, aujourd’hui boursier Churchill à Cambridge, davantage de données provenant de télescopes spatiaux sont nécessaires pour étudier la lumière UV des étoiles, ce qui est crucial pour comprendre la source de cette émission.

« Nos travaux mettent en lumière la nécessité d’explorer plus avant les effets des éruptions stellaires sur les environnements exoplanétaires », a déclaré Berger. « L’utilisation de télescopes spatiaux pour obtenir des spectres UV d’étoiles sera cruciale pour mieux comprendre les origines de cette émission. »