Revisitando el entorno del clima espacial de Proxima Centauri b
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Simulaciones tridimensionales del viento estelar de Próxima Centauri impulsado por el magnetograma ZDI observado (izquierda), el magnetograma proxy (centro) y el magnetograma sintético generado por dínamo (derecha). El plano ecuatorial está coloreado de acuerdo con la presión dinámica del viento normalizada a la presión del viento solar a 1 UA. Las órbitas simuladas para Proxima b están en blanco (la línea gruesa es la órbita circular). La superficie sombreada indica la superficie de Alfv´en. El dominio coloreado tiene un radio de 110R? (16.9R). — astro-ph.SR
Los planetas cercanos que orbitan estrellas de baja masa están expuestos a una intensa radiación energética de fotones y partículas y a duras condiciones climáticas espaciales.
Modelamos tales condiciones para Próxima Centauri b (Garraffo et al. 2016b), un planeta rocoso que orbita en la zona habitable de nuestra estrella vecina más cercana, y encontramos una presión de viento estelar tres órdenes de magnitud mayor que la presión del viento solar en la Tierra. En ese momento, no había disponibles observaciones de Zeeman-Doppler de la distribución del campo magnético superficial de Proxima Cen y se utilizó un proxy de una estrella con un número de Rossby similar a Proxima para impulsar el modelo MHD. Recientemente, estuvo disponible la primera observación ZDI de Proxima Cen (Klein et al. 2021).
Modelamos el clima espacial de Proxima b usando este mapa y lo comparamos con los resultados del magnetograma proxy. También calculamos modelos para un magnetograma sintético de alta resolución para Proxima b generado por un modelo de dínamo de última generación. Las condiciones climáticas espaciales resultantes para estos tres escenarios son similares y solo se encuentran pequeñas diferencias entre los modelos basados en el magnetograma observado por ZDI y el proxy. Concluimos que nuestra prescripción de magnetograma proxy basada en números de Rossby es válida y proporciona una forma sencilla de estimar las distribuciones de flujo magnético estelar cuando no hay observaciones directas disponibles.
La comparación con modelos basados en el magnetograma sintético muestra que los detalles exactos del magnetograma no son importantes para predecir las condiciones climáticas espaciales globales de los planetas, lo que refuerza las conclusiones anteriores de que el campo de gran escala (orden inferior) domina y que el campo de pequeña escala no tienen mucha influencia en el viento estelar ambiental.
Cecilia Garraffo, Julián D. Alvarado-Gómez, Ofer Cohen, Jeremy J. Drake
Comentarios: Aceptado en ApJL, 11 páginas, 3 figuras
Materias: Astrofísica solar y estelar (astro-ph.SR); Astrofísica terrestre y planetaria (astro-ph.EP); Física espacial (física.espacio-ph)
Citar como: arXiv:2211.15697 [astro-ph.SR] (o arXiv:2211.15697v1 [astro-ph.SR] para este lanzamiento)
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Por: Cecilia Garrafo
[v1] lun 28 nov 2022 19:00:03 UTC (2372 KB)
https://arxiv.org/abs/2211.15697
Astrobiología
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