Secondo una nuova ricerca dell'astronomo Rory Barnes dell'Università di Washington, molti esopianeti che verranno scoperti dai prossimi telescopi ad alta potenza saranno probabilmente bloccati in base alle maree, con un lato rivolto in modo permanente alla loro stella ospite.

Barnes, un assistente professore di astronomia e astrobiologia UW, arrivato alla scoperta mettendo in discussione l'ipotesi di vecchia data che solo quelle stelle che sono molto più piccole e più deboli del sole potrebbero ospitare pianeti orbitanti che erano in orbita sincrona, o bloccato in marea, come la luna è con la Terra. La sua carta, "Blocco mareale di esopianeti abitabili, " è stato accettato per la pubblicazione dalla rivista Meccanica Celeste e Astronomia Dinamica .

Il blocco della marea si verifica quando non c'è momento da lato a lato tra un corpo nello spazio e il suo partner gravitazionale e si fissano nel loro abbraccio. I corpi bloccati dalle maree come la Terra e la luna sono in rotazione sincrona, il che significa che ciascuno impiega esattamente lo stesso tempo per ruotare attorno al proprio asse come per ruotare attorno alla sua stella ospite o partner gravitazionale. La luna impiega 27 giorni per ruotare una volta sul suo asse, e 27 giorni per orbitare intorno alla Terra una volta.

Si pensa che la luna sia stata creata da un corpo celeste delle dimensioni di Marte che si è schiantato contro la giovane Terra con un angolo che ha fatto girare il mondo inizialmente con circa 12 ore al giorno.

"La possibilità di bloccare le maree è una vecchia idea, ma nessuno ci era mai passato sistematicamente, " disse Barnes, che è affiliato con il Laboratorio Planetario Virtuale con sede a UW.

Nel passato, Egli ha detto, i ricercatori tendevano a usare quella stima di 12 ore del periodo di rotazione della Terra per modellare il comportamento degli esopianeti, chiedendo, Per esempio, quanto tempo potrebbe impiegare un esopianeta simile alla Terra con una rotazione orbitale simile per bloccarsi in base alle maree.

"Quello che ho fatto è stato dire, forse ci sono altre possibilità:potresti avere periodi di rotazione iniziale più lenti o più veloci, " disse Barnes. "Potresti avere pianeti più grandi della Terra, o pianeti con orbite eccentriche, quindi esplorando quello spazio parametrico più ampio, scopri che in effetti le vecchie idee erano molto limitate, c'era solo un risultato lì."

"Modelli di formazione planetaria, però, suggeriscono che la rotazione iniziale di un pianeta potrebbe essere molto più grande di diverse ore, forse anche diverse settimane, " disse Barnes. "E così quando esplori quella gamma, quello che scopri è che c'è la possibilità che molti più esopianeti siano bloccati in base alle maree. Per esempio, se la Terra si fosse formata senza luna e con un "giorno" iniziale lungo quattro giorni, un modello prevede che la Terra sarebbe ormai bloccata in base alle maree rispetto al sole."

Barnes scrive:"Questi risultati suggeriscono che il processo di blocco delle maree è un fattore importante nell'evoluzione della maggior parte degli esopianeti potenzialmente abitabili da scoprire nel prossimo futuro".

Un tempo si pensava che il blocco delle maree portasse a tali estremi del clima da eliminare ogni possibilità di vita, ma da allora gli astronomi hanno pensato che la presenza di un'atmosfera con i venti che soffiano sulla superficie di un pianeta potrebbe mitigare questi effetti e consentire climi e vita moderati.

Barnes ha detto di aver preso in considerazione anche i pianeti che saranno probabilmente scoperti dal prossimo satellite a caccia di pianeti della NASA, il Transiting Exoplanet Survey Satellite o TESS, e ha scoperto che ogni pianeta potenzialmente abitabile che rileverà sarà probabilmente bloccato dalle maree.

Anche se gli astronomi scoprissero il "gemello" della Terra tanto cercato in orbita attorno a un gemello virtuale del sole, quel mondo potrebbe essere bloccato in base alle maree.

"Penso che la più grande implicazione in futuro, "Barnes ha detto, "è che mentre cerchiamo la vita su qualsiasi esopianeta abbiamo bisogno di sapere se un pianeta è bloccato dalle maree o meno."