Astrobiologia e Abitabilità

 

Studio dell’abitabilità di esopianeti di tipo terrestre mediante lo sviluppo e l’applicazione di modelli climatici.

Il gruppo OATs che si occupa dello sviluppo dei modelli (G. Vladilo, G. Murante e L. Silva) lavora in collaborazione con il climatologi A. Provenzale (IGG-CNR, Pisa), Jost Von Handerberg (ISAC-CNR, Torino), ed Elisa Palazzi (ISAC-CNR, Torino). I principali lavori portati avanti in questo ambito riguardano (1) la definizione della zona abitabile per pianeti con diversi livelli di pressione superficiale (Vladilo et al. 2013, ApJ, 767, 65); (2) lo sviluppo di un modello di trasporto latitudinale per esopianeti con diversi valori di insolazione, pressione atmosferica, raggio, periodo di rotazione e frazione di oceani (Vladilo et al. 2015, ApJ, 804, 50); (3) la definizione quantitativa di indici di abitabilità superficiale in funzione di proprietà fisiche planetarie (Silva et al. 2017a, Int. J. Astrobiol. 16, 244-265); (4) l’applicazione al caso di singoli esopianeti (Silva et al. 2017b, MNRAS 470, 2270).

Un altro aspetto che si sta sviluppando riguarda la creazione di una database di simulazioni climatiche per pianeti di tipo terrestre. Il gruppo che si occupa della creazione del database comprende attualmente G. Murante, M. Maris, G. Taffoni e C. Knapic. Il database servirà a fare studi statistici su problemi di instabilità climatica (Murante et al., in preparation) ed è completamente aperto all’accesso dall’esterno.

Nella figura sottostante, presa da Silva et al. (2017a), si mostra l'evoluzione dell'abitabilità e della temperatura superficiale in funzione dell'età, t, e dell'insolazione, S/So, per un pianeta terrestre con diversi livelli densità di colonna atmosferica, Natm. La relazione tra luminosità stellare ed età per una stella di tipo solare è presa da Bressan et al. (2012).