Los aspectos de la inclinación y la dinámica orbital de un planeta similar a la Tierra pueden afectar severamente su habitabilidad potencial, incluso desencadenar abruptos "estados de bola de nieve" donde los océanos se congelan y la vida en la superficie es imposible, según una nueva investigación de astrónomos de la Universidad de Washington.
La investigación indica que ubicar un planeta en la "zona habitable" de su estrella anfitriona, esa franja de espacio justo para permitir el agua líquida en la superficie de un planeta rocoso en órbita, no siempre es suficiente evidencia para juzgar la posible habitabilidad.
Russell Deitrick, autor principal de un artículo que se publicará en el Revista Astronómica , dijo que él y sus coautores se propusieron aprender, a través del modelado por computadora, cómo dos características, la oblicuidad de un planeta o su excentricidad orbital, podrían afectar su potencial para la vida. Limitaron su estudio a los planetas que orbitan en las zonas habitablesde estrellas "enanas G", o aquellas como el sol.
La oblicuidad de un planeta es su inclinación con respecto al eje orbital, que controla las estaciones del planeta; la excentricidad orbital es la forma, y cuán circular o elíptica - oval - es la órbita. Con órbitas elípticas, la distancia a la estrella anfitrionacambia a medida que el planeta se acerca y luego se aleja de su estrella anfitriona.
Deitrick, quien hizo el trabajo mientras trabajaba en la Universidad de Washington, ahora es investigador postdoctoral en la Universidad de Berna. Sus coautores son la profesora de ciencias atmosféricas Cecilia Bitz, los profesores de astronomía Rory Barnes, Victoria Meadows y Thomas Quinn y se graduóestudiante David Fleming, con ayuda de la investigadora universitaria Caitlyn Wilhelm.
La Tierra alberga la vida con suficiente éxito, ya que da vueltas al sol en una inclinación axial de aproximadamente 23.5 grados, moviéndose solo muy poco durante milenios. Pero, Deitrick y sus coautores preguntaron en su modelado, ¿qué pasaría si esos movimientos fueran mayores en¿Un planeta similar a la Tierra orbitando una estrella similar?
Investigaciones anteriores indicaron que una inclinación axial más severa, o una órbita de inclinación, para un planeta en la zona habitable de una estrella similar al sol, dada la misma distancia de su estrella, haría un mundo más cálido. Deitrick y su equipo se sorprendieron aldescubren, a través de su modelado, que la reacción opuesta parece verdadera.
"Descubrimos que los planetas en la zona habitable podrían entrar abruptamente en estados de 'bola de nieve' si la excentricidad o las variaciones del eje semi-mayor - cambios en la distancia entre un planeta y una estrella sobre una órbita - fueran grandes o si el planetala oblicuidad aumentó más de 35 grados ", dijo Deitrick.
El nuevo estudio ayuda a resolver ideas contradictorias propuestas en el pasado. Utilizó un tratamiento sofisticado del crecimiento y la retirada de la capa de hielo en el modelado planetario, lo que es una mejora significativa con respecto a varios estudios anteriores, dijo el coautor Barnes.
"Si bien las investigaciones anteriores descubrieron que la alta oblicuidad y las variaciones de oblicuidad tendían a calentar los planetas, utilizando este nuevo enfoque, el equipo encuentra que las grandes variaciones de oblicuidad tienen más probabilidades de congelar la superficie planetaria", dijo. "Solo una fracción del tiempo¿pueden los ciclos de oblicuidad aumentar las temperaturas habitables del planeta "
Barnes dijo que Deitrick "esencialmente ha demostrado que las edades de hielo en los exoplanetas pueden ser mucho más severas que en la Tierra, que la dinámica orbital puede ser un importante impulsor de la habitabilidad y que la zona habitable es insuficiente para caracterizar la habitabilidad de un planeta". La investigación tambiénindica, agregó, "que la Tierra puede ser un planeta relativamente tranquilo, en cuanto al clima".
Deitrick dijo: "Este tipo de modelado puede ayudar a los astrónomos a decidir qué planetas son dignos de un tiempo precioso de telescopio:" Si tenemos un planeta que parece ser similar a la Tierra, por ejemplo, pero el modelado muestra que su órbita y su oblicuidad oscilancomo loco, otro planeta podría ser mejor para el seguimiento "con telescopios del futuro"
La conclusión principal de la investigación, agregó, es que "No debemos descuidar la dinámica orbital en los estudios de habitabilidad".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Washington . Original escrito por Peter Kelley. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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