Zona Layak Huni dari Planet Alien

bismillahiRR : Data arus dari NASA Kepler Mission, sebuah observatorium ruang mencari planet mirip bumi yang mengorbit bintang lain, menunjukkan ada sekitar satu planet seukuran Bumi di zona layak huni masing-masing katai merah. Penelitian UChicago-Northwestern sekarang nomor ganda itu.
"Sebagian besar planet di Bima Sakti orbit kerdil merah," kata Nicolas Cowan, postdoctoral fellow di Pusat Northwestern Eksplorasi dan Penelitian Interdisipliner di Astrofisika. "Sebuah termostat yang membuat planet tersebut lebih clement berarti kita tidak harus melihat jauh untuk menemukan planet layak huni."
Cowan adalah satu dari tiga co-penulis studi, seperti UChicago Dorian Abbot dan Jun Yang. Trio ini juga menyediakan astronom dengan cara memverifikasi kesimpulan mereka dengan James Webb Space Telescope, dijadwalkan untuk diluncurkan pada 2018.
Rumus untuk menghitung zona habitasi planet asing - di mana mereka dapat mengorbit bintang mereka tetap mempertahankan air cair di permukaan mereka - telah tetap sama selama beberapa dekade. Tapi formula sebagian besar mengabaikan awan, yang mengerahkan pengaruh iklim utama.
"Awan menyebabkan pemanasan, dan mereka menyebabkan pendinginan di Bumi," kata Abbot, asisten profesor dalam ilmu geofisika di UChicago. "Mereka memantulkan sinar matahari untuk mendinginkan hal off, dan mereka menyerap radiasi inframerah dari permukaan untuk membuat efek rumah kaca. Itu bagian dari apa yang membuat planet cukup hangat untuk mempertahankan hidup."
Sebuah planet yang mengorbit bintang seperti matahari akan harus menyelesaikan orbit sekitar sekali setahun menjadi cukup jauh untuk mempertahankan air di permukaannya. "Jika Anda mengorbit di sekitar massa rendah atau bintang kerdil, Anda harus mengorbit sekitar sebulan sekali, sekali setiap dua bulan untuk menerima jumlah yang sama dari sinar matahari yang kita terima dari matahari," kata Cowan.Erat mengorbit planet
Planet sedemikian orbit ketat akhirnya akan menjadi pasang surut terkunci dengan matahari mereka. Mereka akan selalu menjaga sisi yang sama menghadap matahari, seperti bulan tidak menuju Bumi. Perhitungan tim UChicago-Northwestern menunjukkan bahwa sisi bintang menghadap planet akan mengalami konveksi kuat dan sangat reflektif awan pada titik yang astronom sebut wilayah sub-bintang. Di lokasi itu matahari selalu duduk tepat di atas kepala, di tengah hari.
Perhitungan global yang tiga-dimensi tim ditentukan untuk pertama kalinya pengaruh awan air di tepi bagian dalam zona layak huni. Simulasi serupa dengan simulasi iklim global yang ilmuwan gunakan untuk memprediksi iklim bumi. Ini beberapa bulan diperlukan pengolahan, sebagian besar berjalan pada sekelompok 216 jaringan komputer di UChicago. Usaha-usaha sebelumnya untuk mensimulasikan tepi dalam dari zona layak huni exoplanet yang satu dimensi. Mereka sebagian besar diabaikan awan, bukan fokus pada charting bagaimana suhu menurun dengan ketinggian.
"Tidak ada cara yang dapat Anda lakukan awan benar dalam satu dimensi," kata Cowan. "Tapi dalam model tiga dimensi, Anda benar-benar mensimulasikan udara bergerak cara dan kelembaban bergerak jalan melalui seluruh atmosfer planet."
Simulasi baru menunjukkan bahwa jika ada air permukaan di planet, hasil awan air. Simulasi lebih lanjut menunjukkan bahwa perilaku awan memiliki efek pendinginan yang signifikan pada bagian dalam dari zona layak huni, yang memungkinkan planet untuk mempertahankan air pada permukaan mereka lebih dekat dengan matahari mereka.
Para astronom mengamati dengan James Webb Telescope akan dapat menguji validitas temuan ini dengan mengukur suhu planet di berbagai titik dalam orbitnya. Jika sebuah planet ekstrasurya yang pasang surut terkunci tidak memiliki awan yang signifikan, astronom akan mengukur suhu tertinggi ketika dayside dari exoplanet menghadap teleskop, yang terjadi saat planet berada pada sisi yang jauh dari bintangnya. Setelah planet ini datang kembali sekitar untuk menunjukkan sisi gelap untuk teleskop, suhu akan mencapai titik terendah mereka.
Tetapi jika awan yang sangat reflektif mendominasi dayside dari planet ekstrasurya, mereka akan memblokir banyak radiasi inframerah dari permukaan, kata Yang, seorang ilmuwan postdoctoral dalam ilmu geofisika di UChicago. Dalam situasi itu "Anda akan mengukur suhu terdingin saat planet berada pada sisi yang berlawanan, dan Anda akan mengukur suhu terpanas ketika Anda melihat sisi malam, karena di sana Anda benar-benar melihat permukaan daripada ini awan tinggi, "kata Yang.Satelit Bumi-mengamati telah mendokumentasikan efek ini. "Jika Anda melihat Brazil atau Indonesia dengan teleskop inframerah dari ruang angkasa, itu bisa terlihat dingin, dan itu karena Anda melihat lapisan awan," kata Cowan. "Dek awan pada ketinggian tinggi, dan itu sangat dingin di sana."
Jika James Webb Telescope mendeteksi sinyal ini dari sebuah planet ekstrasurya, Abbot mencatat, "hampir pasti dari awan, dan itu adalah konfirmasi bahwa Anda memiliki permukaan air cair."