Nuestro Sistema Solar es una danza celestial cuidadosamente equilibrada que se mantiene unida por un equilibrio prácticamente perfecto de gravedad e inercia.
¿Cómo se vería este vals cósmico con una ‘supertierra’ en lugar de la asteroide cinturón entre Marte y Júpiter es una pregunta planteada por los científicos planetarios Emily Simpson y Howard Chen del Instituto de Tecnología de Florida (FIT).
Los investigadores se inspiraron en un hecho desconcertante: se predice que muchos sistemas solares como el nuestro tener planetas súper-Tierra relativamente cerca de su sol, por lo que es bastante extraño que el nuestro no lo esté.
“¿Qué pasaría si el cinturón de asteroides, en lugar de formar el anillo de asteroides más pequeños que es hoy, hubiera formado un planeta entre Marte y Júpiter?” dice Simpson.
“¿Cómo afectaría eso a los planetas interiores, entonces?” Venusla Tierra y Marte, específicamente?”
Simpson y Chen ejecutaron modelos matemáticos para observar cómo los mundos similares a la Tierra de diferentes tamaños habrían afectado al resto de la Tierra. nuestro sistema solar. Los tamaños de los planetas probados fueron el 1 por ciento de la masa de la Tierra, exactamente la masa de la Tierra, el doble de la masa de la Tierra, cinco veces la masa de la Tierra y diez veces la masa de la Tierra.
Cada simulación se realizó durante un par de millones de años y se midió el efecto sobre la órbita y la inclinación de otros planetas.
Esos son factores claves para la habitabilidad de un planeta: la órbita afecta la duración de las estacionesmientras que la inclinación afecta cuán extremas son esas estaciones. Los cambios en cadena de una súper Tierra, denominada Faetón por los investigadores, fueron intrigantes.
“Si se trata de una o dos masas terrestres, que sigue siendo un planeta bastante grande, nuestro Sistema Solar interior seguiría siendo bastante agradable”, dice Simpson.
“Podríamos experimentar veranos ligeramente más calurosos o inviernos más fríos debido a la influencia de la oblicuidad, pero aún podríamos vivir nuestras vidas”.
Sin embargo, las supertierras de mayor tamaño cambiaron significativamente las posiciones de los demás planetas. Un planeta adicional 10 veces la masa de la Tierra bien podría haber empujado a nuestro propio planeta fuera de la zona habitable y más cerca de Venus, al mismo tiempo que habría tenido un impacto en su inclinación, provocando extremos peligrosos entre estaciones.
Por supuesto, modelar los destinos de múltiples mundos es todo un desafío, y cada ligera variación desencadena todo tipo de consecuencias, como el ascenso y la caída. de las capas de hielo de la Tierrapor ejemplo, pero estas simulaciones podrían ser de gran ayuda en el futuro para detectar sistemas de exoplanetas con el equilibrio adecuado para zonas habitables.
“Si descubrimos un sistema similar al Sistema Solar, pero con una historia ligeramente diferente – donde en lugar del cinturón natural, hay un planeta – ¿podrían las regiones internas de ese sistema planetario seguir siendo hospitalarias?” dice Simpson.
“La respuesta es que depende de qué tan grande sea el planeta. Si es demasiado masivo, eso probablemente significaría la perdición para los planetas dentro de su órbita”.
La investigación ha sido publicada en Ícaro.