La última vez que nos registramos en Gliese 581d, un equipo de la Universidad de París sugirió que el exoplaneta popular, Gliese 581d, podría ser habitable. Sin embargo, el trabajo del equipo se basó en simulaciones unidimensionales de una columna de atmósferas hipotéticas en el lado del día del planeta. Para tener una mejor comprensión de cómo podría ser Gliese 581d, era necesaria una simulación tridimensional. Afortunadamente, un nuevo estudio del mismo equipo ha investigado la posibilidad con tal investigación.
Se solicitó la nueva investigación porque se sospecha que Gliese 581d está bloqueado por la marea, al igual que Mercurio está en nuestro propio sistema solar. Si es así, esto crearía un lado nocturno permanente en el planeta. De este lado, las temperaturas serían significativamente más bajas y gases como el CO2 y H2O puede encontrarse en una región donde ya no podrían permanecer gaseosos, congelándose en cristales de hielo en la superficie. Dado que esa superficie nunca vería la luz del día, no podrían ser calentados y liberados nuevamente a la atmósfera, agotando así el planeta de los gases de efecto invernadero necesarios para calentar el planeta, causando lo que los astrónomos llaman un "colapso atmosférico".
Para realizar su simulación, el equipo asumió que el clima estaba dominado por los efectos de efecto invernadero del CO2 y H2O ya que esto es cierto para todos los planetas rocosos con atmósferas significativas en nuestro sistema solar. Al igual que con su estudio anterior, realizaron varias iteraciones, cada una con diferentes presiones atmosféricas y composiciones. Para atmósferas de menos de 10 bares, las simulaciones sugirieron que la atmósfera colapsaría, ya sea en el lado oscuro del planeta o cerca de los polos. Después de esto, los efectos de los gases de efecto invernadero impidieron la congelación de la atmósfera y se estabilizó. Todavía se produjo cierta formación de hielo en los modelos estables donde algunos de los CO2 se congelaría en la atmósfera superior, formando nubes de la misma manera que lo hace en Marte. Sin embargo, esto tuvo un efecto de calentamiento neto de ~ 12 ° C.
En otras simulaciones, el equipo agregó océanos de agua líquida que ayudarían a moderar el clima. Otro efecto de esto fue que la vaporización del agua de estos océanos también produjo calentamiento, ya que puede servir como gas de efecto invernadero, pero la formación de nubes podría disminuir la temperatura global ya que las nubes de agua aumentan el albedo del planeta, especialmente en la región roja. de los espectros, que es la forma más frecuente de luz de la estrella madre, una enana roja. Sin embargo, como con los modelos sin océanos, el punto de inflexión para atmósferas estables tiende a ser de alrededor de 10 bares de presión. Debajo de eso, "los efectos de enfriamiento dominaron y se produjo una glaciación desbocada, seguida de un colapso atmosférico". Por encima de 20 bares, la captura adicional de calor del vapor de agua aumentó significativamente las temperaturas en comparación con un planeta completamente rocoso.
La conclusión es que Gliese 581d es potencialmente habitable. El potencial para el agua superficial existe para una "amplia gama de casos plausibles". En definitiva, todos dependen del grosor preciso y la composición de cualquier atmósfera. Como el planeta no transita la estrella, no será posible el análisis espectral a través de la transmisión de luz estelar a través de la atmósfera. Sin embargo, el equipo sugiere que, dado que el sistema Gliese 581 está relativamente cerca de la Tierra (solo 20 años luz), es posible observar los espectros directamente en la porción infrarroja de los espectros utilizando las generaciones futuras de instrumentos. Si las observaciones coinciden con los espectros sintéticos predichos para los diversos planetas habitables, esto se tomaría como una fuerte evidencia de la habitabilidad del planeta.