云建模双打估计居住行星绕银河系的红色矮人估计

这个艺术家在这个艺术家的魅力581星系的概念中是一个云和地表水的行星。芝加哥大学和西北大学的新发现表明，行星绕红矮星的星星更有可能比以前相信的居住人。林特厨师的插图

来自芝加哥大学和西北大学的研究人员发表了一项新的研究，它使用了计算机模拟的云行为来帮助建议绕行红矮星的行星更有可能比以前所相信的居住地，增加了居住的行星数量绕矮人的人数银河系可能为600亿。

一项新的研究，计算云行为对气候的影响加倍，宇宙中最常见的恒星类型的潜在居住行星的数量加倍。这一发现意味着在银河系中单独的银河系中，60亿行星可能是可居住区的红矮星。

芝加哥大学和西北大学的研究人员在他们的学习中出现在天体物理杂志上，在外星行星上严格的计算机模拟。这种云行为显着扩展了红色矮人的估计可居所区，这比像太阳一样较小且昏越大。

来自美国国家航空航天局的开普勒任务的当前数据，一个空间观测所寻找其他星星的像地球的空间天文台，建议每个红矮人的可居住区中有大约一个地球大小的行星。uchicago-orthwestern学习大致加倍估计。它还表明了天文学家测试行星是否有云覆盖。

“银河系中的大部分行星轨道红矮人，”西北跨学科勘探和天体物理学研究中心的博士后研究员尼古拉斯考纳说。“一个让这样的行星更多的素描意味着我们不必看起来远远找到一个可居住的星球。”

Cowan加入乌奇西哥的Dorian Abbot和Jun Yang作为该研究的共同作者。学者还提供了天文学家，具有验证他们与詹姆斯韦伯太空望远镜的结论，计划于2018年推出。

可居住的区域是指围绕轨道行星可以在其表面维持液态水的星系周围的空间。计算该区域的公式几十年来仍然相同。但这种方法在很大程度上忽视了云，这产生了一种重大气候影响力。

该图示出了模拟的云覆盖率（白色）在一个下锁的行星（蓝色）上，该行星将是轨道的红色矮星。Uchicago和西北部的行星科学家正在将全球气候模拟应用于天文学中的问题。君阳的插图

“云导致变暖，它们导致地球上的冷却，”地球物理科学助理教授Abbot说。“他们反映了阳光以冷却，它们吸收了从表面的红外辐射以产生温室效应。这是一个让这个星球足够温暖以维持生命的一部分。“

一个星球绕太阳轨道的星球将不得不一年地完成一次轨道，足够远，以保持水面上的水。“如果你在一个低质量或矮小的明星周围轨道，你必须每月轨道一次，每两个月一次，每天一次接受我们从太阳收到的相同数量的阳光，”Cowan说。

紧紧绕道的行星

在这种紧张的轨道中的行星最终将被整天锁定在他们的阳光下。当月亮对地球朝地球朝着地球时，他们总会保持同一边面对太阳。Uchicago-orthwestern团队的计算表明，该地球的明星侧面将在天文学家呼叫子星形地区的一点上体验剧烈对流和高度反射云。在那个位置，太阳总是在高中直接坐在头顶上。

该团队的三维全局计算首次确定了水云对可居住区内边缘的水云的影响。模拟类似于科学家用来预测地球气候的全球气候模拟。这些需要几个月的处理，主要在Uchicago的216台网络计算机集群上运行。以前的尝试模拟Exoplanet住所区的内边缘是一维的。它们大多忽略了云层，而是缩影，而是绘制温度如何用高度降低。

“你没有办法在一个维度中可以正确地做云，”考曼说。“但在一个三维模型中，您实际上模拟了空气移动的方式和水分方式穿过地球的整个气氛。”

这些新模拟表明，如果行星上有任何地表水，云层覆盖。仿真进一步表明，云行为对可居住区的内部具有显着的冷却效果，使行星能够在其表面上维持水的水中较近。

使用James Webb Telescope观察的天文学家将能够通过测量其轨道中不同点的地球的温度来测试这些发现的有效性。如果整个锁定的外产缺乏显着的云覆盖，天文学家将在外延上的天空气面向望远镜时测量最高温度，当行星位于其明星的远侧时发生。一旦这个星球回到望远镜的暗一侧，温度会达到它们的最低点。

但是，如果高度反射云主导了外延的天空，他们将阻挡地球物理科学家的博士后科学家杨某的大量红外线辐射。在这种情况下，“当行星在相反的一侧时，你会测量最冷的温度，当你看着夜间时，你会测量最温暖的温度，因为你实际上正在看表面而不是这些高云， “杨说。

地球观测卫星已经记录了这种效果。“如果你从太空中用红外望远镜看巴西或印度尼西亚，它可以看起来很冷，这是因为你看到了云甲板，”考曼说。“云甲板处于高海拔，在那里非常冷。”

如果詹姆斯韦布望远镜检测来自外产的这个信号，Abbot指出，“这几乎肯定是从云端，这是一个你所做的表面液体水的确认。”

出版物：Jun Yang等，“稳定云反馈显着地扩展了整个锁定行星的可居住区，”2013，APJ，771，L45; DOI：10.1088 / 2041-8205 / 771/2 / L45

图像：Lynette Cook;杨扬