Tenemos más pruebas de que dos exoplanetas similares a la Tierra tienen climas estables y estaciones como nosotros

Tenemos más pruebas de que dos exoplanetas similares a la Tierra tienen climas estables y estaciones como nosotros

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Impresión del artista de Kepler-186f. (NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle)

Tenemos más pruebas de que dos exoplanetas similares a la Tierra tienen climas estables y estaciones como nosotros

Nuestro nuevo hogar podría estar más cerca de lo que pensamos.

Aparentemente, dos exoplanetas que se cree que son similares a la Tierra son, al menos en lo que se refiere al clima, la investigación. Kepler-186f es el primer planeta identificado del tamaño de la Tierra fuera del sistema solar que orbita una estrella en la zona habitable. Esto significa que es la distancia adecuada desde su estrella anfitriona para que el agua líquida se acumule en la superficie.

El estudio, que aparece en el  Astronomical Journal , usó simulaciones para analizar e identificar la dinámica del eje de giro del exoplaneta.

Esas dinámicas determinan cuánto se inclina un planeta sobre su eje y cómo ese ángulo de inclinación evoluciona con el tiempo. La inclinación axial contribuye a las estaciones y al clima porque afecta cómo la luz solar golpea la superficie del planeta.

Los investigadores sugieren que la inclinación axial del Kepler-186f es muy estable, muy similar a la de la Tierra, lo que hace probable que tenga temporadas regulares y un clima estable. Además, piensan que lo mismo es cierto para Kepler-62f, un planeta de tamaño súper-terrestre que orbita alrededor de una estrella a unos 1.200 años luz de distancia de nosotros.

Marte inestable

¿Qué tan importante es la inclinación axial para el clima? La gran variabilidad en la inclinación axial podría ser una razón clave por la que Marte se transformó de un paisaje acuoso hace miles de millones de años al desértico desierto de hoy en día, dicen los investigadores.

“Marte está en la zona habitable de nuestro sistema solar, pero su inclinación axial ha sido muy inestable, variando de cero a 60 grados”, dice Gongjie Li, profesor asistente de física en el Instituto de Tecnología de Georgia, quien dirigió el estudio junto con estudiantes graduados. estudiante Yutong Shan del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica.

“Esa inestabilidad probablemente contribuyó a la descomposición de la atmósfera marciana y la evaporación del agua superficial”.

Como comparación, la inclinación axial de la Tierra oscila más suavemente, entre 22.1 y 24.5 grados, yendo de un extremo a otro cada 10.000 años aproximadamente.

El ángulo de orientación de la órbita de un planeta alrededor de su estrella anfitriona puede oscilar por interacción gravitacional con otros planetas en el mismo sistema. Si la órbita oscilara a la misma velocidad que la precesión del eje de rotación del planeta (similar al movimiento circular exhibido por el eje de rotación de una parte superior o giroscopio), el eje de rotación también se tambalearía hacia adelante y hacia atrás, a veces dramáticamente.

Marte y la Tierra interactúan fuertemente entre sí, así como con Mercurio y Venus. Como resultado, por sí mismos, sus ejes de giro precesarían con la misma velocidad que la oscilación orbital, lo que puede provocar grandes variaciones en su inclinación axial.

¿Qué hay de las lunas?

Afortunadamente, la luna mantiene las variaciones de la Tierra bajo control. La luna aumenta la tasa de precesión del eje de rotación de nuestro planeta y la hace diferente de la tasa de oscilación orbital. Marte, por otro lado, no tiene un satélite lo suficientemente grande como para estabilizar su inclinación axial.

“Parece que ambos exoplanetas son muy diferentes de Marte y la Tierra porque tienen una conexión más débil con sus planetas hermanos”, dice Li.

“No sabemos si poseen lunas, pero nuestros cálculos muestran que incluso sin satélites, los ejes de giro de Kepler-186f y 62f se habrían mantenido constantes durante decenas de millones de años”.

Kepler-186f tiene menos de 10 por ciento de radio que la Tierra, pero su masa, composición y densidad siguen siendo un misterio. Orbita su estrella de host cada 130 días.

Según la NASA, el brillo de esa estrella a mediodía, mientras está en 186f, parecería tan brillante como el sol justo antes del ocaso aquí en la Tierra.

Kepler-186f se encuentra en la constelación de Cygnus como parte de un sistema estelar de cinco planetas.

Kepler-62f fue el exoplaneta más parecido a la Tierra hasta que los científicos notaron 186f en 2014. Es aproximadamente 40 por ciento más grande que nuestro planeta y es probable que sea un mundo terrestre o cubierto por océanos.

Está en la constelación de Lyra y es el planeta más externo entre los cinco exoplanetas que orbitan alrededor de una sola estrella.

Eso no quiere decir que exoplaneta tenga agua, y mucho menos vida. Pero ambos son candidatos relativamente buenos.

“Nuestro estudio es uno de los primeros en investigar la estabilidad climática de los exoplanetas y se suma a la creciente comprensión de estos mundos cercanos potencialmente habitables”, dice Li.

“No creo que comprendamos lo suficiente sobre el origen de la vida para descartar la posibilidad de su presencia en planetas con temporadas irregulares”, dice Shan. “Incluso en la Tierra, la vida es notablemente diversa y ha demostrado una increíble capacidad de recuperación en entornos extraordinariamente hostiles.

“Pero un planeta climáticamente estable podría ser un lugar más cómodo para comenzar”.

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