Muchos exoplanetas que se encontrarán con los telescopios de alta potencia probablemente estarán bloqueados por mareas, con un lado permanentemente frente a su estrella anfitriona, según una nueva investigación realizada por el astrónomo Rory Barnes de la Universidad de Washington
Barnes, profesor asistente de astronomía y astrobiología de la UW, llegó al hallazgo cuestionando la suposición de larga data de que solo aquellas estrellas que son mucho más pequeñas y más tenues que el sol podrían albergar planetas en órbita que estaban en órbita sincrónica o bloqueadas por mareas, como la luna está con la Tierra. Su artículo, "Tidal Locking of Habitable Exoplanets", ha sido aceptado para su publicación por la revista Mecánica celeste y astronomía dinámica .
El bloqueo de las mareas se produce cuando no hay un impulso de lado a lado entre un cuerpo en el espacio y su compañero gravitacional y se fijan en su abrazo. Los cuerpos bloqueados por las mareas, como la Tierra y la Luna, están en rotación sincrónica, lo que significa que cada uno toma exactamentetanto tiempo para girar alrededor de su propio eje como para girar alrededor de su estrella anfitriona o compañero gravitacional. La luna tarda 27 días en girar una vez sobre su eje y 27 días en orbitar la Tierra una vez.
Se cree que la luna fue creada por un cuerpo celeste del tamaño de Marte que se estrelló contra la Tierra joven en un ángulo que hizo que el mundo girara inicialmente con aproximadamente 12 horas de días.
"La posibilidad de bloqueo de las mareas es una vieja idea, pero nadie la había pasado sistemáticamente", dijo Barnes, afiliado al Laboratorio Planetario Virtual con sede en UW.
En el pasado, dijo, los investigadores tendían a usar esa estimación de 12 horas del período de rotación de la Tierra para modelar el comportamiento del exoplaneta, preguntando, por ejemplo, cuánto tiempo podría llevar un exoplaneta similar a la Tierra con un giro orbital similar para quedar bloqueado por la marea.
"Lo que hice fue decir, tal vez hay otras posibilidades: podría tener períodos de rotación inicial más lentos o más rápidos", dijo Barnes. "Podría tener planetas más grandes que la Tierra, o planetas con órbitas excéntricas, así que explorando esoespacio de parámetros más grande, encontrará que, de hecho, las viejas ideas eran muy limitadas, solo había un resultado allí ".
"Los modelos de formación planetaria, sin embargo, sugieren que la rotación inicial de un planeta podría ser mucho mayor que varias horas, tal vez incluso varias semanas", dijo Barnes. "Y cuando exploras ese rango, lo que encuentras es que hay una posibilidadpara que muchos más exoplanetas estén bloqueados por la marea. Por ejemplo, si la Tierra se formó sin luna y con un "día" inicial de cuatro días, un modelo predice que la Tierra estaría bloqueada por la marea ahora ".
Barnes escribe: "Estos resultados sugieren que el proceso de bloqueo de las mareas es un factor importante en la evolución de la mayoría de los exoplanetas potencialmente habitables que se descubrirán en el futuro cercano".
Alguna vez se pensó que estar bloqueado por la marea conducía a climas extremos como para eliminar cualquier posibilidad de vida, pero los astrónomos han razonado desde entonces que la presencia de una atmósfera con vientos que soplan sobre la superficie de un planeta podría mitigar estos efectos y permitir climas moderadosy vida.
Barnes dijo que también consideró los planetas que probablemente serán descubiertos por el próximo satélite de búsqueda de planetas de la NASA, el Satélite de Inspección de Exoplanetas en tránsito o TESS, y descubrió que cada planeta potencialmente habitable que detectará probablemente estará bloqueado por mareas.
Incluso si los astrónomos descubren el "gemelo" terrestre largamente buscado que orbita un gemelo virtual del sol, ese mundo puede estar bloqueado por las mareas.
"Creo que la mayor implicación en el futuro", dijo Barnes, "es que a medida que buscamos vida en cualquier exoplaneta, necesitamos saber si un planeta está bloqueado por mareas o no".
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Materiales proporcionado por Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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