Mostra la font per a HZD

[[Fitxer:HZD2.jpg|miniatura|Posició en la ZH d'alguns dels planetes confirmats amb major [[Índex de Similitud amb la Terra|IST]] i temperatura mitjana superficial.<ref>{{ref-web |url=http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/results |títol=HEC: Graphical Catalog Results |consulta=29 juliol 2015 |autor=PHL |llengua=anglès}}</ref>]]
El '''HZD''' (per les seves sigles en [[anglès]]: '''Habitable Zone Distance''', en català: ''distància de zona habitable'') és un indicador desenvolupat pel Laboratori d'Habitabilitat Planetària («PHL») de la [[Universitat de Puerto Rico a Arecibo|UPRA]], que estableix la ubicació d'un planeta respecte al centre de la [[zona d'habitabilitat]] del seu [[sistema planetari|sistema]], en termes relatius. El seu valor, comprès entre -1 (límit intern de la zona habitable) i +1 (límit exterior), és per tant independent del [[classificació estel·lar|tipus estel·lar]]. Amb freqüència, els experts empren aquest barem com un primer indicador de l'aptitud d'un planeta per a la vida per l'escassa informació necessària en el seu càlcul.<ref name="PHLHZD">{{ref-web |url=http://phl.upr.edu/library/notes/habitablezonesdistancehzdahabitabilitymetricforexoplanets |títol=Habitable Zone Distance (HZD): A habitability metric for exoplanets |consulta=29 juliol 2015 |cognom=Méndez |nom=Abel |data=30 de juliol de 2012 |publicació=PHL |llengua=anglès |arxiuurl=https://web.archive.org/web/20190511175031/http://phl.upr.edu/library/notes/habitablezonesdistancehzdahabitabilitymetricforexoplanets |arxiudata=2019-05-11 }}</ref>

Els mètodes actuals de detecció exoplanetària afavoreixen la troballa de cossos planetaris amb òrbites reduïdes, per la qual cosa la major part dels [[Llista d'exoplanetes confirmats potencialment habitables|planetes confirmats potencialment habitables]] compten amb un HZD proper a -1. Entre els deu més [[anàleg a la Terra|similars a la Terra]], el que compta amb un valor més proper a zero és [[Kepler-442b]], amb -0,34.<ref name="PHLCat">{{ref-publicació |data=23 de juliol de 2015 |títol=PHL's Exoplanets Catalog |publicació=PHL |url=http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/data/database |consulta=29 juliol 2015 |llengua=anglès |arxiuurl=https://web.archive.org/web/20190521010035/http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/data/database |arxiudata=2019-05-21 }}</ref> En comparació, la [[Terra]] registra un -0,50, és a dir, es troba lleugerament desplaçada cap al límit intern de la zona d'habitabilitat del [[sistema solar]].<ref name="PHLHZD"/><ref>{{ref-web |url=http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/list_solar_system |títol=HEC: Solar System Terrestrial Planets for Comparison |consulta=31 de juliol de 2015 |autor=PHL |llengua=anglès |arxiuurl=https://web.archive.org/web/20180126180305/http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog/list_solar_system |arxiudata=2018-01-26 }}</ref>

== La zona d'habitabilitat ==
{{article principal|Zona d'habitabilitat}}
El concepte de zona habitable, desenvolupat àmpliament per James F. Kasting el 1993, marca una regió en forma d'anell present al voltant de cada estrella en la qual qualsevol planeta situat en ella que compti amb una [[massa]] i [[pressió atmosfèrica]] adequades, podria tenir aigua en estat líquid sobre la seva superfície.<ref>{{ref-publicació|nom=James F. |cognoms=Kasting |nom2=Daniel P. |cognoms2=Whitmire |nom3=Ray T. |cognoms3=Reynolds |títol=Habitable Zones around main Sequence Stars |url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11536936 |publicació=Icarus |volum=1 |exemplar=101 |pàgines=101-128|any=1993|llengua=anglès}}</ref> Habitualment, la pertinença d'un planeta a aquesta regió és el primer criteri utilitzat pels experts per identificar l'habitabilitat potencial d'un cos planetari.<ref name="PHLHZD"/>

El límit exterior de la zona habitable està delimitat pel punt a partir del qual les baixes temperatures comportarien la [[Condensació (canvi d'estat)|condensació]] del [[diòxid de carboni|CO₂]] i, per tant, una glaciació global permanent. La seva vora interior marca la zona en la qual les altes temperatures i els efectes de la proximitat de l'[[estrella]] suposarien la pèrdua de la major part de l'[[hidrogen]] superficial per [[fuita hidrodinàmica]], deslligant un [[efecte hivernacle]] descontrolat similar al de [[Venus (planeta)|Venus]].<ref name="Kasting">{{ref-publicació |cognoms=Choi |nom=Charles Q. |data=1 de setembre de 2011 |títol=Alien Life More Likely on 'Dune' Planets, Study Suggests |publicació=Space.com |url=http://www.space.com/12800-alien-life-desert-planets-habitable-zone.html |consulta=29 juliol 2015 |llengua=anglès}}</ref>

== L'HZD ==
[[Fitxer:Venus-real color.jpg|miniatura|És possible que bona part dels planetes de massa similar a la terrestre amb un HZD proper a -1 presentin un efecte hivernacle descontrolat similar al de [[Venus (planeta)|Venus]] (en la imatge).]]
Atès que l'HZD s'expressa en termes relatius, la zona habitable és la regió compresa entre un HZD de -1 (límit intern) i +1 (límit extern), amb independència del [[classificació estel·lar|tipus estel·lar]]. El valor zero correspon al centre de la zona habitable. Un exoplaneta amb HZD proper a zero pot ser més hostil per a la vida que un altre amb valors propers a -1 o +1 en funció de les característiques de tots dos planetes. No obstant això, partint que l'HZD pot ser calculat simplement coneixent la [[lluminositat]] estel·lar, la temperatura efectiva de la superfície de l'estrella i la distància entre aquesta i el cos planetari; és freqüentment utilitzat com el primer indicador per estimar el potencial per a la vida d'un exoplaneta (a costa de disposar de dades addicionals que permetin calcular ràtios més complexos, com el [[Índex de Similitud amb la Terra]] o ''IST'').<ref name="PHLHZD"/>

Encara que la separació entre un planeta i el seu estel es mantingui estable, l'HZD varia amb el pas del temps a mesura que augmenta la lluminositat d'aquesta última.<ref name="Kasting"/> Per aquesta raó, els planetes amb un HZD original superior a +1 poden endinsar-se lentament a la zona habitable, mentre uns altres queden exclosos. La durada d'aquest procés guarda una relació inversa amb la massa de l'estrella, és a dir, els estels de menor grandària comptaran amb zones habitables molt més estables que les més massives.<ref name="Kasting"/> No obstant això, l'amplària d'aquesta regió és directament proporcional a la grandària de l'estel, de manera que en una [[nana vermella]] la seva amplitud pot reduir-se a 0,3 [[unitat astronòmica|ua]], enfront de les 2 ua que pot abastar la d'una de tipus F (més lluminosa que el [[Sol]]).<ref name="PHLHZD"/>

Amb la posada en funcionament del [[missió Kepler|telescopi Kepler]], el nombre d'exoplanetes descoberts ha crescut exponencialment. El seu mètode de detecció ([[trànsit astronòmic]]) i les seves limitacions tècniques afavoreixen el descobriment de cossos planetaris massius situats molt propers a les seves estrelles. Per aquesta raó, la majoria dels exoplanetes confirmats potencialment habitables tenen un HZD proper a -1. Amb un valor de -0,34, [[Kepler-442b]] és el que compta amb un HZD més proper a zero entre els deu exoplanetes confirmats amb major potencial per albergar vida.<ref name="PHLCat"/>

=== Expressió matemàtica ===
Segons el PHL, partint dels estudis de David R. Underwood (2003) i Franck Selsis (2007), el càlcul de l'HZD i dels límits de la zona habitable es realitza mitjançant les expressions:<ref name="PHLHZD"/>
{{equació|
:<math>\text{HZD}= \frac{2r-{r_o}-{r_i}}{{r_o}-{r_i}}</math>
||left}}

{{equació|
:<math>{r_i}=[{r_{is}}-{a_i}({T_{eff}}-{T_s})-{b_i}{({T_{eff}}-{T_s})^2}]\sqrt{L}</math>
:<math>{r_o}=[{r_{us}}-{a_o}({T_{eff}}-{T_s})-{b_o}{({T_{eff}}-{T_s})^2}]\sqrt{L}</math>
||left}}
On ''r<sub>i</sub>'' és la separació entre el límit intern de la zona habitable i l'estrella en UA, ''r<sub>o</sub>'' és la distància respecte al límit extern en UA, ''L'' és la lluminositat estel·lar en unitats solars, ''T<sub>eff</sub>'' és la temperatura efectiva de l'estel en [[kelvin]] (K), ''T<sub>s</sub>=5700 K'', ''a<sub>i</sub>=2,7619×10<sup>-5</sup>'', ''b<sub>i</sub>=3,8095×10<sup>-9</sup>'', ''a<sub>o</sub>=1,3786×10<sup>-4</sup>'', ''b<sub>o</sub>=1,4286×10<sup>-9</sup>'', ''r<sub>is</sub>=0,72'' i ''r<sub>us</sub>=1,77''.

== HZD d'exoplanetes confirmats ==
A continuació, figura una llista dels exoplanetes confirmats amb major [[Índex de Similitud amb la Terra]] ordenats en funció d'aquest i els seus respectius HZD:<ref name="PHLCat"/>

{| class=wikitable
! Planeta
! IST
! HZD
|-
| [[Kepler-438b]] || 0,88 || -0,94 
|-
| [[Kepler-296e]] || 0,85 || -0,87
|-
| [[Gliese 667 Cc]] || 0,84 || -0,62
|-
| [[Kepler-442b]] || 0,84 || -0,34
|-
| [[Kepler-62e]] || 0,83 || -0,70
|-
| [[Kepler-452b]] || 0,83 || -0,61
|-
| [[Gliese 832 c]] || 0,81 || -0,72
|-
| [[EPIC 201367065 d]] || 0,80 || -1,00
|-
| [[Kepler-283c]] || 0,79 || -0,58
|-
| [[Tau Ceti e]] || 0,78 || -0,92
|-
|}

== Vegeu també ==
* [[Classificació tèrmica d'habitabilitat planetària]]
* [[Anàleg a la Terra]]
* [[Planeta superhabitable]]

== Referències ==
{{referències}}

[[Categoria:Exoplanetologia]]