Esempi visivi di eccentricità orbitale. Credito:Phoenix7777/dominio pubblico
Di tutti i pianeti conosciuti, la Terra è amica della vita come potrebbe esserlo qualsiasi pianeta, o no? Se l'orbita di Giove cambia, un nuovo studio mostra che la Terra potrebbe essere più ospitale di quanto non lo sia oggi.
Quando un pianeta ha un'orbita perfettamente circolare attorno alla sua stella, la distanza tra la stella e il pianeta non cambia mai. La maggior parte dei pianeti, tuttavia, ha orbite "eccentriche" attorno alle loro stelle, il che significa che l'orbita è di forma ovale. Quando il pianeta si avvicina alla sua stella, riceve più calore, influenzando il clima.
Utilizzando modelli dettagliati basati sui dati del sistema solare come è noto oggi, i ricercatori della UC Riverside hanno creato un sistema solare alternativo. In questo sistema teorico, hanno scoperto che se l'orbita di Giove gigantesca diventasse più eccentrica, a sua volta indurrebbe grandi cambiamenti nella forma dell'orbita terrestre.
"Se la posizione di Giove rimanesse la stessa, ma la forma della sua orbita cambiasse, potrebbe effettivamente aumentare l'abitabilità di questo pianeta", ha affermato Pam Vervoort, scienziato planetario dell'UCR e principale autrice dello studio.
Tra zero e 100 gradi Celsius, la superficie terrestre è abitabile per molteplici forme di vita conosciute. Se Giove spingesse l'orbita terrestre a diventare più eccentrica, parti della Terra a volte si avvicinerebbero al sole. Le parti della superficie terrestre che ora sono sotto lo zero si sarebbero riscaldate, aumentando le temperature nell'intervallo abitabile.
Questo risultato, ora pubblicato su Rivista Astronomica , ribalta due ipotesi scientifiche di lunga data sul nostro sistema solare.
"Molti sono convinti che la Terra sia l'epitome di un pianeta abitabile e che qualsiasi cambiamento nell'orbita di Giove, essendo il pianeta massiccio che è, potrebbe solo essere dannoso per la Terra", ha detto Vervoort. "Dimostriamo che entrambe le ipotesi sono sbagliate."
I ricercatori sono interessati ad applicare questa scoperta alla ricerca di pianeti abitabili attorno ad altre stelle, chiamati esopianeti.
Una zona abitabile, qui mostrata in verde, è definita come la regione intorno a una stella in cui potrebbe essere potenzialmente presente acqua liquida, un ingrediente essenziale per la vita come la conosciamo. Credito:NASA/JPL-Caltech
"La prima cosa che le persone cercano in una ricerca di esopianeti è la zona abitabile, la distanza tra una stella e un pianeta per vedere se c'è abbastanza energia per l'acqua liquida sulla superficie del pianeta", ha affermato Stephen Kane, astrofisico dell'UCR e coautore dello studio .
Durante la sua orbita, diverse parti di un pianeta ricevono più o meno raggi diretti, con il risultato che il pianeta ha stagioni. Parti del pianeta possono essere piacevoli durante una stagione e estremamente calde o fredde in un'altra.
"Avere acqua sulla sua superficie è una prima metrica molto semplice, e non tiene conto della forma dell'orbita di un pianeta, o delle variazioni stagionali che un pianeta potrebbe subire", ha detto Kane.
I telescopi esistenti sono in grado di misurare l'orbita di un pianeta. Tuttavia, ci sono ulteriori fattori che potrebbero influenzare l'abitabilità, come il grado in cui un pianeta è inclinato verso o lontano da una stella. La parte del pianeta inclinata rispetto alla stella otterrebbe meno energia, facendola diventare più fredda.
Questo stesso studio ha scoperto che se Giove fosse posizionato molto più vicino al sole, indurrebbe un'inclinazione estrema sulla Terra, che farebbe sub-congelare ampie sezioni della superficie terrestre.
È più difficile misurare l'inclinazione, o la massa di un pianeta, quindi i ricercatori vorrebbero lavorare su metodi che li aiutino a stimare anche questi fattori.
In definitiva, il movimento di un pianeta gigante è importante nella ricerca per fare previsioni sull'abitabilità dei pianeti in altri sistemi così come nella ricerca per comprendere la sua influenza in questo sistema solare.
"È importante capire l'impatto che Giove ha avuto sul clima terrestre nel tempo, come il suo effetto sulla nostra orbita ci ha cambiato in passato e come potrebbe cambiarci ancora una volta in futuro", ha detto Kane. + Esplora ulteriormente