Modelagem climática de exoplanetas

Essas notas de uma palestra sobre exoplanetas discutem a modelagem do clima dos exoplanetas. Como faríamos isso com a nossa tecnologia atual? Os dados seriam coletados principalmente por análise de espectro?

A apresentação vinculada parece discutir principalmente os Modelos Gerais de Circulação, soluções para as equações da dinâmica de fluidos que prevêem o comportamento da atmosfera de um planeta, um componente de modelos climáticos globais mais completos (confusamente, ambos são GCMs).

Os dados espectrais dos exoplanetas são extremamente limitados até o momento e restringem mal a composição, mas muito pode ser inferido a partir da órbita e excentricidade de um planeta (a que distância da órbita circular é). No nível mais simples, a temperatura do planeta depende da quantidade de luz que recebe de sua estrela-mãe e isso varia conforme o planeta gira em torno de uma órbita não circular. Começando a partir daí e fazendo suposições razoáveis ​​sobre a composição do planeta (geralmente começando com uma analogia do sistema solar), você pode testar um modelo GCM nos vários casos extremos que observamos (Júpiteres quentes etc.), para estar sujeito a restrições observacionais futuras .

Um novo e empolgante desenvolvimento é observar a curva de fase de um planeta (o brilho observado do planeta enquanto orbita sua estrela-mãe) e usá-la para inferir propriedades da atmosfera. Uma equipe descobriu recentemente que a curva de fases do Kepler 7b pode ser melhor explicada pela presença de nuvens:

Demory et ai. 2013. “Inferência de nuvens não homogêneas em uma atmosfera de exoplaneta.” arXiv: 1309.7894 [astro-Ph] (30 de setembro). http://arxiv.org/abs/1309.7894 .