Até agora, os pesquisadores não encontraram nenhuma evidência de atividade tectônica global em planetas fora do nosso sistema solar. Sob a liderança da Universidade de Berna e do Centro Nacional de Competência em Pesquisa NCCR PlanetS, os cientistas descobriram agora que o material dentro do planeta LHS 3844b flui de um hemisfério para o outro e pode ser responsável por inúmeras erupções vulcânicas em um lado do planeta.

Na terra, as placas tectônicas não são apenas responsáveis ​​pelo surgimento de montanhas e terremotos. É também uma parte essencial do ciclo que traz material do interior do planeta para a superfície e a atmosfera, e então o transporta de volta para baixo da crosta terrestre. A tectônica, portanto, tem uma influência vital nas condições que tornam a Terra habitável.

Até agora, os pesquisadores não encontraram nenhuma evidência de atividade tectônica global em planetas fora do nosso sistema solar. Uma equipe de pesquisadores liderada por Tobias Meier do Centro para o Espaço e Habitabilidade (CSH) da Universidade de Berna e com a participação da ETH Zurique, a Universidade de Oxford e o Centro Nacional de Competência em Pesquisa NCCR PlanetS agora encontraram evidências dos padrões de fluxo dentro de um planeta, localizado a 45 anos-luz da Terra:LHS 3844b. Seus resultados foram publicados no Cartas de jornal astrofísico .

Um contraste extremo e sem atmosfera

"Observar sinais de atividade tectônica é muito difícil, porque eles geralmente estão escondidos sob uma atmosfera, "Meier explica. No entanto, resultados recentes sugeriram que o LHS 3844b provavelmente não tem uma atmosfera. Um pouco maior do que a Terra e provavelmente similarmente rochoso, ele orbita em torno de sua estrela tão perto que um lado do planeta está em constante luz do dia e o outro em noite permanente - assim como o mesmo lado da Lua sempre está voltado para a Terra. Sem atmosfera protegendo-o da radiação intensa, a superfície fica extremamente quente:pode atingir até 800 ° C no lado diurno. O lado da noite, por outro lado, está congelando. As temperaturas lá podem cair abaixo de menos 250 ° C. "Nós pensamos que este contraste severo de temperatura poderia afetar o fluxo de material no interior do planeta, "Meier lembra.

Para testar sua teoria, a equipe executou simulações de computador com diferentes resistências de material e fontes de aquecimento internas, como o calor do núcleo do planeta e a decomposição de elementos radioativos. As simulações incluíram o grande contraste de temperatura na superfície imposto pela estrela hospedeira.

Flua dentro do planeta de um hemisfério para o outro

"A maioria das simulações mostrou que havia apenas fluxo ascendente em um lado do planeta e fluxo descendente no outro. O material, portanto, fluiu de um hemisfério para o outro, "Relatórios Meier. Surpreendentemente, a direção não era sempre a mesma. "Com base no que estamos acostumados da Terra, você esperaria que o material no lado quente do dia fosse mais leve e, portanto, flua para cima e vice-versa, "o co-autor Dan Bower da University of Bern e do NCCR PlanetS explica. algumas das simulações das equipes também mostraram a direção oposta do fluxo. "Este resultado inicialmente contra-intuitivo é devido à mudança na viscosidade com a temperatura:o material frio é mais rígido e, portanto, não quer dobrar, quebrar ou subduzir no interior. Material quente, Contudo, é menos viscoso - então, mesmo a rocha sólida torna-se mais móvel quando aquecida - e pode fluir prontamente para o interior do planeta, "Bower elabora. De qualquer maneira, esses resultados mostram como a superfície e o interior de um planeta podem trocar material em condições muito diferentes das da Terra.

Um hemisfério vulcânico

Esse fluxo de material pode ter consequências bizarras. "Em qualquer lado do planeta em que o material flua para cima, seria de se esperar uma grande quantidade de vulcanismo naquele lado específico, "Bower aponta. Ele continua" fluxos de ressurgência profundos semelhantes na Terra impulsionam a atividade vulcânica no Havaí e na Islândia. "Pode-se, portanto, imaginar um hemisfério com incontáveis ​​vulcões - um hemisfério vulcânico, por assim dizer - e outro com quase nenhum.

"Nossas simulações mostram como esses padrões podem se manifestar, mas exigiria observações mais detalhadas para verificar. Por exemplo, com um mapa de alta resolução da temperatura da superfície que pode apontar para uma maior liberação de gás do vulcanismo, ou detecção de gases vulcânicos. Esperamos que pesquisas futuras nos ajudem a entender, "Meier conclui.