L’atmosfera di Venere gli impedisce di avvicinarsi al sole

Delle migliaia di esopianeti che abbiamo scoperto, la maggior parte lo sono Stelle nane rosse in orbita da vicino. In parte ciò è dovuto al fatto che i pianeti con periodi orbitali brevi sono facili da trovare, ma in parte è che le stelle nane rosse costituiscono circa il 75% delle stelle nella nostra galassia. Questa tendenza dei pianeti in orbite ravvicinate ha implicazioni molto grandi per i mondi “potenzialmente abitabili”, non ultimo il fatto che è probabile che la maggior parte di questi pianeti sia associata alla loro stella. O almeno così pensavamo.

Il blocco della marea può verificarsi quando un oggetto più piccolo orbita da vicino un oggetto più grande. La luna ne è un buon esempio. Il periodo orbitale della Luna e il suo periodo di rotazione sono gli stessi, motivo per cui vediamo solo un lato della Luna dalla Terra. Ciò è causato dalle forze di marea sulla Terra.

L’attrazione della Terra non è uniforme sulla Luna. È leggermente più forte del lato della Luna più vicino alla Terra, distorcendo solo leggermente la forma della Luna. In passato, la Luna ruotava a una velocità diversa rispetto alla sua orbita, il che significava che le forze di marea continuavano a rallentare la sua rotazione. Alla fine, la rotazione della Luna ha rallentato per adattarsi alla sua orbita e la Luna è rimasta “intrappolata dalla marea” sulla Terra.

Plutone e Caronte si escludono a vicenda. Credito: Tom Ruen, cc-by-sa 4.0

Qualsiasi pianeta che orbita vicino alla sua stella sperimenterà le stesse forze di marea e quindi dovrebbe bloccarsi gradualmente. Anche se un pianeta avesse le dimensioni della Terra e si trova nella zona abitabile di una stella, metà di esso cuocerebbe sempre sotto il fuoco stellare mentre l’altra metà si congelerebbe in una notte eterna, che non è proprio la stessa della Terra. Ma un nuovo studio mostra che avvicinarsi alle maree potrebbe non essere inevitabile.

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Lo studio esamina la dinamica di Venere, che è simile alla Terra per dimensioni e composizione, ma più vicina al Sole. Ha anche un’atmosfera incredibilmente densa, che potrebbe essere il motivo per cui Venere non si blocca gradualmente.

Mentre la Terra ruota sul proprio asse ogni 24 ore, la giornata su Venere è un po’ più complicata. Venere impiega 225 giorni terrestri per ruotare attorno al Sole, ma impiega 243 giorni terrestri per compiere una rotazione completa del suo asse. Così giorno astronomico Il fiore è più lungo del suo anno. Ruota anche all’indietro, il che significa che la direzione della sua rotazione assiale è opposta alla sua direzione orbitale. Per questo motivo, il sole sorge a ovest e tramonta a est su Venere, e un giorno solare, o sol, è di 117 giorni terrestri. Questa rotazione lenta è ciò che ti aspetteresti da un pianeta in via di arresto per marea, quindi perché non è ancora successo.

Come indica questo ultimo studio, le nuvole dell’atmosfera di Venere potrebbero essere la chiave. L’atmosfera è uno strato denso di principalmente anidride carbonica. È così caldo e denso che l’anidride carbonica è supercritica. Ciò significa che si comporta come una specie di gas simile a un liquido rispetto alla sottile atmosfera terrestre. A causa del riscaldamento solare, gli strati superiori dell’atmosfera ruotano attorno a Venere ogni 4 giorni. A livello della superficie, questo crea una resistenza appiccicosa sul pianeta, che ne accelera leggermente la rotazione. In altre parole, l’atmosfera più densa continua a spingere Venere lontano dalla sua rotazione chiusa.

Questo processo potrebbe essere fondamentale per molti esopianeti vicini al Sistema Solare. Invece di mondi chiusi di fuoco e ghiaccio, questi pianeti possono essere mondi a rotazione lenta con atmosfere dense e calde. Mentre nuovi osservatori come il James Webb Space Telescope ci forniscono rapidamente viste dettagliate delle atmosfere degli esopianeti, possiamo finalmente dire se la rotazione di Venere è l’eccezione o la regola.

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Riferimento: Keene, Stephen R.; “Dinamica atmosferica di un pianeta delle dimensioni della Terra vicino alle maree. ” astronomia naturale (2022).

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