jueves, 19 de marzo de 2015

'TIERRAS CAÓTICAS': ALGUNOS EXOPLANETAS HABITABLES PODRÍAN EXPERIMENTAR CLIMAS SALVAJEMENTE IMPREDECIBLES

Texto original: University of Washington, 'Chaotic Earths': Some habitable exoplanets could experience wildly unpredictable climates, ScienceDaily, 12 March 2015 - Trad. cast. de Andrés Salvador
'Tierras caóticas': algunos exoplanetas habitables podrían experimentar climas salvajemente impredecibles

Fecha: 12 de marzo 2015
Fuente: University of Washington
Sumario: Los astrónomos han ahondado en los posibles sistemas planetarios donde un empujón gravitacional de un planeta con la sóla correcta configuración orbital e inclinación podría tener un leve a devastador efecto en la órbita y el clima de otro, mundo posiblemente habitable.


La "Tierra caótica" podría existir en un sistema planetario en el que un planeta vecino tiene un "año" que es un múltiplo entero del "año" de otro planeta y si los planos orbitales no están alineados. La órbita del planeta afectado puede llegar a ser muy elongada e incluso dar la vuelta todo el camino, de tal manera que los dos planetas giran en sentidos opuestos. Estos planetas tendrían climas impredecibles, quizás convertirse en inhóspito por millones de años a la vez. Aquí, el planeta potencialmente habitable está perturbado por un planeta de la masa de Neptuno en una órbita de tres años y tiene una órbita elongada, lo que hace que sea relativamente caliente. Como tal, es más bien seco, pero algunos mares permanecen, incluyendo una que contiene el centelleo estelar, una característica de los astrónomos buscarán, ya que revela la presencia de líquidos superficiales. - Crédito: Rory Barnes Crédito: sciencedaily

Como telescopios de cada vez mayor poder escanean el cosmos mirando por vida, el conocimiento de donde mirar - y dónde no para perder tiempo mirando - será de gran valor.

Una nueva investigación del astrónomo de la University of Washington  Rory Barnes y co-autores describe posibles sistemas planetarios donde un empujón gravitacional de un planeta con la sóla correcta configuración orbital e inclinación podría tener un leve a devastador efecto sobre la órbita y el clima de otro, mundo posiblemente habitable.

Sus resultados han sido aceptados para su publicación en el Astrophysical Journal.

La magnitud del caos puede variar ampliamente, dijo Barnes, de planetas cuyas órbitas permanecen mayormente circulares a aquellos "cuyas órbitas llegan tanto a elongarse que un planeta podría golpear [=slam] en su estrella madre - una forma extrema del cambio climático".

Aunque el efecto no es tan dramático, la órbita - por lo tanto el clima, ya que la órbita es un conductor primario del clima - podría ser lo suficientemente severo para inhibir la vida, o esterilizar el planeta si la vida ya ha comenzado, dijo Barnes.

El efecto particular que estudiaron se llama un "movimiento medio de resonancia" [=mean motion resonance] y entra en juego cuando los períodos orbitales de dos planetas son un cociente entero el uno del otro, como Neptuno orbitando el sol tres veces por cada vez que Plutón orbita dos veces. Una fuerza repetitiva, como un empujón gravitacional, sucede en el mismo lugar en la órbita de los planetas alrededor de la estrella, el efecto de lo cual crece lentamente durante millones de años.

Esto puede suceder a un planeta en la zona habitable de su estrella, la franja de espacio a su alrededor que es justo la correcta para permitir a un planeta rocoso que orbita tener agua en forma líquida en su superficie, dando así a la vida una chance. Barnes llama a tales mundos "Tierras caóticas" y les sugiere hacerlos de baja prioridad en la búsqueda de vida.

Otra condición para este bullying orbital es la "inclinación mutua", lo que significa que los dos planetas están en ángulo uno hacia el otro en el espacio. Los planetas en nuestro sistema solar se encuentran todos a lo largo del mismo plano en el espacio, y son llamados coplanares, pero no todos los sistemas planetarios son así. Así Barnes y sus colegas decidieron "levantar" [=kick up] las inclinaciones entre planetas en modelos computados y estudiar el resultado.

"Esa era la idea básica", dijo. "¿Qué sucede cuando usted tiene planetas que están en esta resonancia y con inclinaciones mutuas?

"Y lo que encontramos fue que las cosas van todas erraticas [=haywire]. Esas pequeñas perturbaciones que siguen ocurriendo en el mismo punto causa en una de las órbitas que se hagan algunas cosas locas - incluso dar la vuelta por completo - y luego de este tipo de vuelta, volver a donde estaba antes. Fue bastante inesperado para nosotros".

Si las fluctuaciones son pequeñas, tales mundos aún podrían mantener sus chances de vida y ser más dignos de estudio. Pero si ellas son dramáticas, los astrónomos deben probablemente mirar en otros lugares.

"Los planetas en sistemas que impulsan órbitas a punto de chocar [=near-misses] con las estrellas anfitrionas son objetivos menos prometedores y deben ser saltados por otros candidatos", dijo Barnes, "incluso si se encuentran hoy en órbitas circulares en la zona habitable."

Además el modelado por computadora ayudará a los investigadores a distinguir entre estas dos posibilidades, dijo.

Potentes herramientas tales como el James Webb Space Telescope vendrán en línea en unos pocos años, capaces de determinar las atmósferas de los exoplanetas, o de aquellos fuera del sistema solar. Pero el trabajo será caro, así que los astrónomos tendrán que elegir a sus objetos de estudio sabiamente, dijo Barnes.

Barnes es el autor principal del estudio. Los coautores son Thomas Quinn y Russell Deitrick, profesor de astronomía de la UW [=Universidad de Washington] y estudiante graduado, respectivamente; Richard Greenberg de la University of Arizona y Sean Raymond del Laboratoire d'Astrophysique de Burdeos en Francia.

La investigación se realizó a través del Virtual Planetary Laboratory, un grupo de investigación interdisciplinario basado en la UW, y financiado por la NASA y la National Science Foundation.

Historia de la Fuente:

La historia anterior se basa en materiales proporcionados por la University of Washington. El artículo original fue escrito por Peter Kelley. Nota: Los materiales pueden ser editados por el contenido y duración.

Referencia de la Revista:

Rory Barnes, Russell Deitrick, Richard Greenberg, Thomas R. Quinn, Sean N. Raymond. Long-lived Chaotic Orbital Evolution of Exoplanets in Mean Motion Resonances with Mutual Inclinations. Astrophysical Journal, 2015 [link]

Nota Traducción castellana de Andrés Salvador (sujeta a revisión). Las notas entre corchetes y subrayados son del traductor.

Fuente University of Washington, 'Chaotic Earths': Some habitable exoplanets could experience wildly unpredictable climates, ScienceDaily, 12 March 2015 - Trad. cast. de Andrés Salvador