Observações de exoplanetas e discos protoplanetários mostram que os sistemas estelares binários podem hospedar planetas em órbitas estáveis. Dada a alta fração binária entre estrelas, a contribuição dos sistemas binários para a habitabilidade galáctica deve ser quantificada.
Portanto, projetamos um conjunto de experimentos de Monte Carlo com o objetivo de gerar grandes (até 106) amostras de sistemas binários. Para cada sistema extraído aleatoriamente, calculamos a intersecção entre as zonas habitáveis radiativas e as regiões de estabilidade dinâmica usando formulações empíricas publicadas que levam em consideração os parâmetros dinâmicos e radiativos de ambas as estrelas do sistema. Também consideramos as restrições à formação planetária em sistemas binários. Descobrimos que as propriedades de habitabilidade das regiões circunstelares e circumbinárias são bastante diferentes e complementares no que diz respeito aos parâmetros do sistema binário.
HZs circumbinários são, geralmente, raros (4%) na população global de sistemas binários, mesmo que sejam comuns para separações estelares 0,2 UA. Por outro lado, HZs circunstelares são frequentes (80%) na população global, mas são raros para separações estelares 1 UA. Esses resultados são robustos contra variações de parâmetros de sistemas binários mal restringidos. Derivamos faixas de separações estelares e massas estelares para as quais os HZs em sistemas binários podem ser maiores do que os HZs em torno de estrelas isoladas; o alargamento pode ser particularmente forte (até uma ordem de magnitude) para regiões circunstelares em torno de estrelas secundárias do tipo M.
A comparação de nossas previsões estatísticas com pesquisas observacionais mostra o impacto dos efeitos da seleção nas propriedades de habitabilidade de exoplanetas detectados em sistemas binários.
Publicado em 14/10/2020 18h49
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