11/07/2022 - 11:56
Novos modelos climáticos descobriram que a quantidade e a localização da terra na superfície de um planeta podem afetar significativamente sua habitabilidade, ou condição de abrigar vida. Os astrônomos identificaram diferenças substanciais na temperatura da superfície, gelo marinho e vapor d’água na superfície de um planeta para diferentes configurações de terra. O trabalho está programado para ser apresentado em 11 de julho no Encontro Nacional de Astronomia (NAM 2022) por Evelyn Macdonald, pós-graduanda da Universidade de Toronto (Canadá).
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Muitos planetas estão presos às suas estrelas de tal forma que um lado do planeta está sempre voltado para o lado oposto de seu sol (assim como o lado escuro da Lua sempre está voltado para o lado oposto da Terra). Isso cria lados diurnos e noturnos permanentes no planeta, onde toda a energia recebida da estrela é focada no lado diurno. Para que um planeta possa sustentar vida, o clima deve ser um pouco regulado em toda a superfície – ou seja, a atmosfera e os oceanos precisam redistribuir parte da energia recebida da estrela para o lado noturno do planeta.
Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Toronto aplicou um modelo climático tridimensional (ExoPlaSim) para simular planetas semelhantes à Terra com duas configurações distintas de lado do dia. A primeira configuração é um continente circular no meio do dia cercado pelo oceano. A segunda configuração é oposta: um oceano circular no meio do dia com terra em todos os outros lugares. Para ambos os casos, o tamanho do círculo foi variado para demonstrar como o clima do planeta depende da fração de terra para cada uma dessas configurações de continente.
Temperatura e umidade
Entre outras coisas, a habitabilidade de um planeta depende da temperatura de sua superfície e da quantidade de umidade em sua atmosfera. O estudo modela a precipitação líquida, a fração de nuvens e a temperatura da superfície no lado diurno do planeta para diferentes configurações de terra.
Publicados na revista Monthly Notices da Royal Astronomical Society, os resultados mostram que tanto a quantidade de terra quanto sua configuração podem ter um grande efeito nas condições da superfície do planeta. Para modelos com frações de terra diurnas semelhantes, mas configurações opostas, a temperatura média da superfície pode mudar em até cerca de 20°C. Os resultados indicam que a quantidade de vapor d’água na atmosfera do planeta depende muito da área de oceano livre de gelo em sua superfície. Planetas com altas frações de terra têm lados do dia mais quentes e secos, com nuvens e precipitação principalmente confinadas a pequenas áreas centrais.
“Descobrir se existe vida em outras partes do universo é um desafio fundamental da astronomia e da ciência como um todo”, disse Macdonald. “Nosso trabalho demonstra que a distribuição de terra em um planeta semelhante à Terra tem um grande impacto em seu clima e isso deve ajudar astrônomos olhando para planetas com instrumentos como o Telescópio Espacial James Webb a interpretar melhor o que estão vendo.”
