¡Correcto!

Las partículas atmosféricas se mueven constantemente a una velocidad enorme. Por ejemplo, la típica partícula de aire (del tipo que estás respirando ahora) a temperatura ambiente se mueve a alrededor de 1,000 mph . Dado que hay billones de ellos, todos moviéndose en direcciones aleatorias, no hay movimiento neto.

Gases de escape

La velocidad de escape de la Tierra es de alrededor de 7 millas por segundo. Si una partícula de gas está en la parte superior de la atmósfera, y de repente alcanza esta velocidad (como trillones lo están haciendo en este segundo), dejará la órbita de la Tierra y nunca más será vista. Sin embargo, para que una partícula de gas alcance esta velocidad, normalmente tiene que ser golpeada por una radiación de muy alta velocidad.

Mantener los gases

Como ha supuesto, la magnetosfera de la Tierra impide que las partículas de gas atmosférico escapen en gran número. Lo hace desviando la radiación cósmica de alta velocidad antes de que pueda chocar contra las partículas de gas atmosférico. Si la magnetosfera de la Tierra fuera más poderosa, incluso menos partículas de radiación cósmica la atravesarían. Si la temperatura atmosférica de la Tierra fuera más baja, la velocidad de referencia de las partículas atmosféricas sería menor, lo que significa que se necesitarían partículas de radiación cósmica aún más rápidas para que una partícula atmosférica alcance la velocidad de escape. Se lograría un efecto similar si la velocidad de escape de la Tierra fuera mayor.

Establece la temperatura en alrededor de 250K. Eso significa -23C o -9F.

Diría que es un poco demasiado frío para tener agua líquida en el planeta. Si hay agua, se congelará.

Recuerda que a 1 bar el agua es líquida por encima de los 273K, por lo que si quieres agua líquida, necesitas una temperatura superior a esa (o mayor presión).

Estrictamente hablando, la velocidad de escape disminuiría, pero la gravedad de la superficie no cambiaría necesariamente , dependiendo de los parámetros de su planeta. Los dos están determinados por la masa.$M$y radio$R$por

$$v_e=\sqrt{\frac{2GM}{R}},\qquad g=\frac{GM}{R^2}$$ con$G$la constante gravitatoria. Ha elegido la velocidad de escape, pero necesitamos conocer otro parámetro para determinar la gravedad de la superficie. Elegir una masa o un radio funcionaría, pero creo que es mejor especificar una densidad. ¡Después de todo, no quieres que tu planeta terrestre tenga la densidad del gas! Esto nos da una tercera fórmula, para la densidad$\rho$: $$\rho=\frac{M}{\frac{4\pi}{3}R^3}$$ si especificamos$v_e=7\;\text{km/s}$y$\rho=5.5\;\text{g/cm}^3$, la densidad de la Tierra, encontramos que el radio de tu planeta es$R\approx0.56R_{\oplus}$y la masa es$M\approx0.18M_{\oplus}$, lo que lleva a una gravedad superficial de$g=5.6\;\text{m/s}$, que de hecho es más bajo que el de la Tierra, ¡pero sigue siendo bastante razonable! Entonces resulta que no teníamos que preocuparnos después de todo.

De hecho, si haces el álgebra, resulta que

$$g=v_e\sqrt{\frac{2}{3}\pi\rho G}\propto v_e\sqrt{\rho}$$ Esto significa que tiene que cambiar la densidad significativamente para obtener un efecto significativo en la gravedad de la superficie, a menos que esté dispuesto a cambiar un poco la velocidad de escape.

Mirando algunos modelos de exoplanetas ( Seager et al. 2008 ), parece que esto sería razonable para un planeta con más hierro que el que se encuentra en los planetas terrestres de nuestro Sistema Solar. Todavía habría bastantes silicatos, como es el caso en la Tierra, pero necesitarías hierro para alcanzar la densidad requerida. Después de todo, su planeta tiene aproximadamente el mismo radio que Marte pero un 80% más masivo.

La temperatura también parece bastante razonable. Honestamente, podría aumentarlo un poco para que sea más fácil que exista agua líquida, y todo lo que requeriría es hacer que su órbita sea un poco más pequeña o que su estrella sea un poco más brillante. Si su temperatura actual es de alrededor de 250 K, podría aumentarla a 280 K (más cerca de la temperatura de la Tierra) al disminuir su radio orbital en un 20 %.