Modelo que combinó la órbita y el clima de Kepler-62f muestra que podría sostener la vida
por Stuart Wolpert
por Stuart Wolpert
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| La concepción de un artista de Kepler-62f, un planeta en la "zona habitable" de una estrella situada a unos 1.200 años luz de la Tierra |
Un planeta distante conocido como Kepler-62f podría ser habitable, informó un equipo de astrónomos.
El planeta, que está a unos 1.200 años luz de la Tierra en la dirección de la constelación de Lyra, es aproximadamente un 40 por ciento más grande que la Tierra. En ese tamaño, Kepler-62f está dentro del rango de los planetas que pueden ser rocosos y, posiblemente, podría tener océanos, dijo Aomawa Shields, el autor principal del estudio y estudiante postdoctoral de astronomía y astrofísica de la Fundación Nacional para la Ciencia en el departamento de física y astronomía de la UCLA.
La misión Kepler de la NASA descubrió el sistema planetario que incluye a Kepler-62f en 2013, y se identificó a Kepler-62f como el más exterior de los cinco planetas que orbitan alrededor de una estrella que es más pequeña y fría que el Sol. Pero la misión no produjo información sobre la composición o la atmósfera de Kepler-62f o la forma de su órbita.
Shields colaboró en el estudio con los astrónomos Rory Barnes, Eric Agol, Benjamin Charnay, Cecilia Bitz y Victoria Meadows, todos de la Universidad de Washington, donde Shields obtuvo su doctorado. Para determinar si el planeta podría sostener la vida, el equipo aportó posibles escenarios sobre cómo podría ser su atmósfera y cómo podría ser la forma de su órbita.
"Hemos encontrado que hay múltiples composiciones atmosféricas que le permiten ser lo suficientemente caliente como para tener agua líquida superficial", dijo Shields. "Esto hace que sea un fuerte candidato para un planeta habitable."
En la Tierra, el dióxido de carbono hace hasta un 0.04 por ciento de la atmósfera. Debido a que Kepler-62f está mucho más lejos de su estrella que la Tierra está del Sol, sería necesario que tenga dramáticamente más dióxido de carbono para ser lo suficientemente caliente como para mantener agua líquida en su superficie, y para evitar la congelación.
El equipo realizó simulaciones por ordenador basadas en Kepler-62f que establecen:
- Una atmósfera que oscila en el mismo espesor que la de la Tierra hasta 12 veces más gruesa que la de nuestro planeta.
- Varias concentraciones de dióxido de carbono en su atmósfera, que
van desde la misma cantidad que se encuentra en la atmósfera de la
Tierra hasta 2.500 veces ese nivel.
- Varias diferentes configuraciones posibles de su trayectoria orbital.
Shields dijo que para que el planeta sea habitable consistentemente a lo largo de toda su año, se requeriría de una atmósfera que sea de tres a cinco veces más gruesa que la de la Tierra y compuesto en su totalidad de dióxido de carbono (esto sería análogo a la sustitución de cada molécula en la atmósfera de la Tierra con dióxido de carbono, lo que significa que el planeta tendría 2.500 veces más dióxido de carbono en su atmósfera). Tener una alta concentración de dióxido de carbono sería posible para el planeta porque, teniendo en cuenta lo lejos que está de su estrella, el gas podría acumularse en la atmósfera del planeta ya que las temperaturas se enfrían para mantener el planeta caliente.
"Pero si no tiene un mecanismo para generar gran cantidad de dióxido de carbono en su atmósfera para mantener la temperatura cálida, y todo lo que tenía era una cantidad similar a la Tierra de dióxido de carbono, ciertas configuraciones orbitales podrían permitir tener temperaturas de la superficie de Kepler-62f temporalmente por encima de la congelación durante una parte de su año", dijo. "Y esto podría ayudar a fusionar las capas de hielo formadas en otros momentos en la órbita del planeta."
La investigación se publica en línea en la revista Astrobiology, y estará en un futuro en la edición impresa.
Los científicos hicieron sus cálculos de la forma de la posible trayectoria orbital del planeta utilizando un modelo informático existente llamado HNBody, y utilizaron modelos globales del clima existente (Community Climate System Model y Laboratoire de Meteorologie Dynamique Generic) para simular su clima. Fue la primera vez que los astrónomos han combinado los resultados de estos dos tipos diferentes de modelos para estudiar un exoplaneta, el término para un planeta fuera de nuestro sistema solar.
Shields dijo que la misma técnica podría aplicarse para entender si exoplanetas mucho más cerca de la Tierra podrían ser habitables, con tal que los planetas sean propensos a ser rocosos, dijo Shields (los planetas de gas tienen composiciones muy diferentes).
"Esto nos ayudará a entender qué tan probable es que ciertos planetas sean aptos para ser habitables dentro de una amplia gama de factores, para las cuales todavía no disponemos de datos de telescopios", dijo. "Y nos permitirá generar una lista priorizada de objetivos para el seguimiento de forma más estrecha con la próxima generación de telescopios que busquen las huellas digitales atmosféricas de la vida en otro mundo."
Los científicos no saben si la vida podría existir en un exoplaneta, pero Shields es optimista sobre la búsqueda de vida en el universo.
Más de 2.300 exoplanetas han sido confirmados, y otros mil se consideran candidatos a planetas, pero sólo un par de docenas se sabe que están en la "zona habitable", o sea que orbitan su estrella a una distancia que les podría permitir ser lo suficientemente caliente como para tener agua líquida en su superficie, dijo Shields.
http://phys.org/news/2016-05-combined-climate-orbit-kepler-62f-sustain.html
Modificado por orbitaceromendoza
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