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    Los volcanes podrían iluminar el cielo nocturno de este exoplaneta

    La ilustración de este artista representa la posible dinámica interior del exoplaneta super-terrestre LHS 3844b. Las propiedades interiores del planeta y la fuerte irradiación estelar podrían conducir a un régimen tectónico hemisférico. Crédito:© Universität Bern / Universidad de Berna, Thibaut Roger

    Hasta ahora, los investigadores no han encontrado evidencia de actividad tectónica global en planetas fuera de nuestro sistema solar. Bajo el liderazgo de la Universidad de Berna y el Centro Nacional de Competencia en Investigación NCCR PlanetS, Los científicos ahora han descubierto que el material dentro del planeta LHS 3844b fluye de un hemisferio al otro y podría ser responsable de numerosas erupciones volcánicas en un lado del planeta.

    En la tierra, La tectónica de placas no solo es responsable del aumento de montañas y terremotos. También es una parte esencial del ciclo que trae material del interior del planeta a la superficie y a la atmósfera. y luego lo transporta de regreso debajo de la corteza terrestre. Por lo tanto, la tectónica tiene una influencia vital en las condiciones que, en última instancia, hacen que la Tierra sea habitable.

    Hasta ahora, los investigadores no han encontrado evidencia de actividad tectónica global en planetas fuera de nuestro sistema solar. Un equipo de investigadores dirigido por Tobias Meier del Centro para el Espacio y la Habitabilidad (CSH) de la Universidad de Berna y con la participación de ETH Zurich, la Universidad de Oxford y el Centro Nacional de Competencia en Investigación NCCR PlanetS ahora han encontrado evidencia de los patrones de flujo dentro de un planeta, ubicado a 45 años luz de la Tierra:LHS 3844b. Sus resultados fueron publicados en el Cartas de revistas astrofísicas .

    Un contraste extremo y sin atmósfera.

    "Observar signos de actividad tectónica es muy difícil, porque suelen estar ocultos bajo una atmósfera, "Meier explica. Sin embargo, resultados recientes sugirieron que LHS 3844b probablemente no tiene atmósfera. Ligeramente más grande que la Tierra y probablemente igualmente rocoso, Orbita alrededor de su estrella tan cerca que un lado del planeta está en constante luz diurna y el otro en permanente noche, al igual que el mismo lado de la Luna siempre mira hacia la Tierra. Sin atmósfera que lo proteja de la intensa radiación, la superficie se calienta terriblemente:puede alcanzar hasta 800 ° C en el lado diurno. El lado de la noche por otra parte, está helando. Las temperaturas allí pueden caer por debajo de menos 250 ° C. "Pensamos que este fuerte contraste de temperatura podría afectar el flujo de material en el interior del planeta, "Recuerda Meier.

    Para probar su teoría, el equipo ejecutó simulaciones por computadora con diferentes resistencias de material y fuentes de calor internas, como el calor del núcleo del planeta y la desintegración de elementos radiactivos. Las simulaciones incluyeron el gran contraste de temperatura en la superficie impuesto por la estrella anfitriona.

    Fluye dentro del planeta de un hemisferio al otro

    "La mayoría de las simulaciones mostraron que solo había flujo hacia arriba en un lado del planeta y flujo hacia abajo en el otro. Por lo tanto, el material fluyó de un hemisferio al otro, "Meier informa. Sorprendentemente, la dirección no siempre fue la misma. "Según lo que estamos acostumbrados desde la Tierra, esperaría que el material en el lado caluroso sea más liviano y, por lo tanto, fluya hacia arriba y viceversa, "explica el coautor Dan Bower de la Universidad de Berna y NCCR PlanetS. Sin embargo, algunas de las simulaciones de los equipos también mostraron la dirección de flujo opuesta. "Este resultado inicialmente contrario a la intuición se debe al cambio de viscosidad con la temperatura:el material frío es más rígido y, por lo tanto, no quiere doblarse, romper o subducir en el interior. Material cálido, sin embargo, es menos viscoso, por lo que incluso la roca sólida se vuelve más móvil cuando se calienta, y puede fluir fácilmente hacia el interior del planeta, "Bower elabora. De cualquier manera, Estos resultados muestran cómo una superficie y un interior planetarios pueden intercambiar material en condiciones muy diferentes a las de la Tierra.

    Un hemisferio volcánico

    Tal flujo de material podría tener consecuencias extrañas. "En cualquier lado del planeta el material fluya hacia arriba, uno esperaría una gran cantidad de vulcanismo en ese lado en particular, "Señala Bower. Continúa" flujos de afloramiento profundos similares en la Tierra impulsan la actividad volcánica en Hawai e Islandia ". Por lo tanto, uno podría imaginar un hemisferio con innumerables volcanes, un hemisferio volcánico por así decirlo, y uno con casi ninguno.

    "Nuestras simulaciones muestran cómo se pueden manifestar esos patrones, pero requeriría observaciones más detalladas para verificar. Por ejemplo, con un mapa de mayor resolución de la temperatura de la superficie que podría apuntar a una mayor desgasificación por vulcanismo, o detección de gases volcánicos. Esto es algo que esperamos que las investigaciones futuras nos ayuden a comprender, "Concluye Meier.


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