Illustrationen visar starlight som lyser den planetariska atmosfären.
Ny NASA-forskning bidrar till att förbättra vår vision av livet i världar utanför vårt system. Forskare bestämde sig för att använda en modell som visar mer realistiska atmosfärsförhållanden. Detta ledde till en ny process som kunde indikera potentiellt inhabitable planeter.
Tidigare modeller skapade atmosfäriska förhållanden längs en enda dimension - vertikalt. Den nya studien bestämde sig för att använda alla tre dimensioner, vilket gör att atmosfärcirkulationen kan modelleras.
Om du fokuserar på vår planet, då behöver livet vatten, så en exoplanet anses potentiellt lämplig för livet, om dess temperatur tillåter vatten att vara närvarande i ett flytande tillstånd under lång tid (miljarder år). Om världen ligger långt ifrån sin stjärna, kommer ytan att frysa, och om den är nära, kommer den att torka och glöda. Som ett resultat avdunstar oceanerna och vattenångan stiger till stratosfären.
Tidiga modeller visade att för att höja vattenånga i stratosfären, bör temperaturen överstiga 66 ° C. Detta kommer att leda till kraftiga konvektiva stormer. Men det visade sig att detta inte är orsaken till växthuseffekten.
Fördelning av havsis på ett synkront roterande hav. Blått är ett öppet hav, och vit är havsis.
Analysen visar att den approximativa rotationen av planeten till stjärnan skapar ett starkt inflytande från stellär gravitation, vilket saktar ner den axiella planetväxeln. Detta leder till ett gravitationskvarter, där den ena sidan mottar ljuset hela tiden, och det andra är i evigt mörker. För närvarande bildar ett tätt molntäcke på dagssidan, som fungerar som ett paraply från det mesta av solljuset. Det håller sig kallt och förhindrar förångning av vattenånga. Forskarna fann också att mängden nära infraröd strålning (NIR) kan ge värme till planeten i ett fuktigt växthus.
NIR är en typ av ljus som är otillgänglig för det mänskliga ögat. När luften värmer upp förstås och transporteras vattendroppar i stratosfären, vilket skapar ett fuktigt "växthus". Denna process är särskilt viktig för planeter nära lågmassestjärnor. Ju kallare stjärnan desto mer NIR den släpper ut.
Detta är en viktig observation för exoplanetjägare, eftersom lågmassestjärnor är den vanligaste typen i galaxen. Deras nummer tipsar att förr eller senare kommer det att finnas en bebodd värld i närheten. De erhållna uppgifterna bidrar till en mer noggrann sökning efter modell och ökar risken för detektering.
I framtida studier planerar forskargruppen att lägga till gravitation, storlek, atmosfärskomposition och yttryck i simuleringen för att testa hur alla dessa faktorer påverkar cirkulationen av vattenånga.
