Cientistas acreditam que bilhões de anos atrás, quando o Sol e a Terra eram jovens, a atividade solar era muito mais intensa do que hoje. CMEs poderosas durante esse período podem ter influenciado as condições que permitiram que a vida surgisse e evoluísse. Estudos de estrelas jovens semelhantes ao Sol — usadas como substitutos para os primeiros anos de nossa própria estrela — mostram que essas estrelas frequentemente liberam flares muito mais fortes do que qualquer um registrado do Sol moderno.

Reconstructing Ancient Solar Explosions

Erupções maciças do Sol primitivo provavelmente tiveram efeitos dramáticos nas atmosferas da Terra, Marte e Vênus. No entanto, os pesquisadores ainda não entendem completamente quão de perto esses fenômenos estelares se assemelham às CMEs de hoje. Embora os cientistas tenham observado recentemente componentes de plasma mais frios das CMEs a partir da Terra, detectar os eventos rápidos e de alta energia esperados no passado tem se mostrado muito mais difícil.

Para explorar essa questão, uma equipe de pesquisa internacional liderada por Kosuke Namekata da Universidade de Quioto se proposta a determinar se estrelas jovens semelhantes ao Sol geram CMEs semelhantes às do nosso próprio Sol.

“O que mais nos inspirou foi o mistério duradouro de como a atividade violenta do jovem Sol influenciou a Terra nascente”, diz Namekata. “Ao combinar instalações espaciais e baseadas em solo em todo o Japão, Coreia e Estados Unidos, conseguimos reconstruir o que pode ter acontecido bilhões de anos atrás em nosso próprio sistema solar.”

Os pesquisadores realizaram observações simultâneas de ultravioleta com o Telescópio Espacial Hubble e observações ópticas de telescópios terrestres no Japão e na Coreia. O assunto era a estrela jovem semelhante ao Sol EK Draconis. O Hubble mediu a luz ultravioleta de plasma extremamente quente, enquanto os observatórios terrestres rastrearam o gás hidrogênio mais frio através da linha Hα. Essa abordagem coordenada de múltiplos comprimentos de onda permitiu à equipe capturar tanto as partes quentes quanto frias de uma CME enquanto se desenrolava.

Evidence of a Multi-Temperature Solar Eruption

As observações revelaram a primeira evidência de uma CME de múltiplas temperaturas da EK Draconis. A equipe descobriu que o plasma aquecido a cerca de 100.000 graus Kelvin foi expelido a velocidades de 300 a 550 quilômetros por segundo (~670.000 a 1.230.000 milhas por hora). Aproximadamente dez minutos depois, gás mais frio em torno de 10.000 graus foi lançado a cerca de 70 quilômetros por segundo (~160.000 milhas por hora). O plasma de alta temperatura carregava significativamente mais energia, indicando que CMEs frequentes e poderosas no passado poderiam ter produzido choques fortes e partículas energéticas capazes de remodelar ou despojar as atmosferas planetárias primordiais.

Outros estudos apoiam a ideia de que eventos solares energéticos e suas partículas resultantes podem ter desencadeado reações químicas que produziram biomoléculas e gases de efeito estufa — ingredientes essenciais para a sustentabilidade da vida. Essa descoberta, portanto, aprofunda nossa compreensão de como a atividade solar pode ter criado as condições ambientais necessárias para a vida surgir na Terra primitiva e possivelmente em outros planetas também.

Os cientistas enfatizaram que seu sucesso dependeu da colaboração global e da coordenação precisa entre observatórios espaciais e terrestres.

“Ficamos felizes em ver que, embora nossos países sejam diferentes, compartilhamos o mesmo objetivo de buscar a verdade por meio da ciência,” diz Namekata.