O Efeito do Tamanho do Continente substelar na dinâmica oceânica de Proxima Centauri b

Áreas de ressurgência estão correlacionadas com áreas de correntes oceânicas divergentes, especialmente na costa dos continentes. A afluência durante o dia é mantida para todos os tamanhos de continentes considerados neste trabalho. Os vetores na primeira e na segunda linha são determinados a partir da direção e magnitude dos ventos de superfície N-S e E-W e correntes oceânicas. As barras de cores nas duas primeiras linhas representam a magnitude dos ventos superficiais e das correntes oceânicas. Valores positivos de ressurgência correspondem a movimentos ascendentes da água na base da camada mista, enquanto valores negativos correspondem a movimentos descendentes.

A habitabilidade potencial de planetas tridimensionais que orbitam estrelas anãs M tem sido amplamente investigada em trabalhos recentes, tipicamente com um oceano não dinâmico e sem continentes. Na Terra, a dinâmica do oceano é o principal meio de distribuição de calor e nutrientes.

Os continentes são uma fonte crítica de nutrientes, influenciam fortemente a dinâmica do oceano e participam da regulação do clima. Neste trabalho, investigamos como o tamanho de uma massa terrestre subcelular afeta a capacidade dos oceanos de transportar calor e nutrientes de ressurgência no planeta Proxima Centauri b travado por marés usando o Modelo de Circulação Geral (GCM) da atmosfera oceânica acoplada ao ROCKE-3D. Descobrimos que a entrega de oceano e nutrientes sem gelo durante o dia na camada mista por ressurgência é mantida em todos os tamanhos de continentes.

Também descobrimos que o clima do Proxima Centauri é mais sensível às diferenças entre os GCM atmosféricos do que à inclusão da dinâmica do oceano no ROCKE-3D. Finalmente, descobrimos que o Proxima Centauri b transita de um estado de lagosta, onde o transporte de calor do oceano distribui o calor do ponto subselar para um estado de globo ocular, onde o transporte de calor é restrito e a temperatura da superfície diminui simetricamente do ponto de subsolar quando o tamanho do continente excede cerca de 20% da área da superfície.

Nosso trabalho sugere que é improvável que um oceano dinâmico e continentes diminuam as perspectivas de habitabilidade de alvos travados por mares próximos, como Proxima Centauri b, que poderiam ser investigados com observações futuras do Telescópio Espacial James Webb (JWST).

Publicado em 30/05/2020 21h17

Artigo original:

http://astrobiology.com/2020/05/the-effect-of-substellar-continent-size-on-ocean-dynamics-of-proxima-centauri-b.html

Estudo original:

https://arxiv.org/abs/2005.14185

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