V nasprotju z "objavami" številnih ruskih medijev ni bilo odkrito nobeno tuje življenje. Vendar pa resnično število planetov, ki jih lahko bivajo v sistemu TRAPPIST-1, ni tri, temveč sedem. Vendar pa skoraj zagotovo vsi še niso naseljeni.
Včerajšnja novica o odkritju sistema sedmih zemeljskih planetov v bližini ultra hladnega rdečega pritlikavca, oddaljenih 40 svetlobnih let, je bila prava senzacija. In sproža številna zelo težka vprašanja. Kako to, da ima en rdeči škrat toliko trdnih planetov? Zakaj sta tako tesno stisnjena skupaj, da so trije naenkrat padli v formalni habitatni pas? Koliko jih je pravzaprav v njem? In ali obstajajo oceani?
Sedem planetov je le minimalna ocena
Objava v naravi na to temo je polna nepričakovanih podrobnosti. Na primer, sedem planetov je pravzaprav zelo skromna ocena. Glavni vir novih podatkov o njihovem številu je vesoljski teleskop Spitzer, uporabljal pa ga je le en dvajsetdnevni opazovalni cikel. Zaznavanje tranzita zahteva vsaj en prehod eksoplaneta med diskom in prizemnim opazovalcem. Če ima zvezda več planetov, njihovo leto pa traja dlje kot 20 zemeljskih dni, jih na tak način ne bi mogli videti. Za razjasnitev vprašanja je bilo potrebno opazovati veliko dlje. Vzemimo sončni sistem: da bi Zemljo našli po tranzitni metodi, bi bilo dobro, da bi tujerodni astronomi leto dni pogledali na sončni disk. In da bi videli hipotetični deveti planet - od 10 do 20 tisoč let. Če bi jih opazovali 20 dni, ne bi odkrili niti živega srebra. Zato je novih sedem planetov takšnihkar je bilo najlažje najti in ne celotnega planetarnega prebivalstva oddaljenega sistema.
Tako veliko število planetov ni prav pogosto, saj je TRAPPIST-1 12-krat lažji od Sonca. Da, težji so elementi (109% sončne ravni). Trdni planeti in jedra plinskih velikanov so "narejeni" iz njih. Tako s tako "kovinsko" kompozicijo večplanetarnost ne preseneča. Presenetljiva je še ena stvar: ponavadi rdeči palčki ne kažejo takšne "kovinske lastnosti". Glede tega je zvezda povsem netipična, očitno je nastala na območju, nenormalno nasičenega s težkimi elementi.
Tesnost je kot v komunalnem stanovanju - in to dobro
Promocijski video:
Prvi planet v sistemu, TRAPPIST-1b, je oddaljen približno 1,6 milijona kilometrov od svoje zvezde (štiri razdalje Zemlja-Luna), sedmi planet TRAPPIST-1h pa manj kot 10 milijonov kilometrov. To ni planetarni sistem, ampak "komunalno stanovanje", v katerem je gostota planetov desetkrat večja od našega. Lune Jupitra se nahajajo na razdalji do 30 milijonov kilometrov od njihovega planeta in pravzaprav je njegova gravitacija precej šibkejša. Avtorji dela menijo, da planeti v taki tesnosti preprosto ne bi mogli nastati, ne bi imeli dovolj materiala za protoplanetarni disk. Za velike satelite Jupiter je bilo že pred časom razvidno, da so nastali dlje od planeta, kot so zdaj, nato pa so se postopoma preselili nanj.
Dejstvo, da so eksoplaneti TRAPPIST-1 migranti, je zelo dober znak. V prvih deset milijonih let obstoja lahko rdeči pritlikavec ustvari zelo močne rakete, ki odtrgajo in odnesejo s planetov svetlobne elemente, atmosfero in hidrosfero - nekaj, brez česar ne bi bilo življenja prizemnega tipa. Odkritih sedem nebesnih teles se je tej usodi izognilo tako, da so svojo "mladost" preživeli na varnejših oddaljenih orbitah.
Tri naseljene, sedem ali več?
Avtorji članka v reviji Nature so pri svojih ocenah poskušali biti zelo zmerni. Menili so, da so v območju naseljevanja sistema le TRAPPIST-1e, f in g, ki od sevanja, ki ga Zemlja dobi od zvezde, prejemajo 0,66, 0,38 in 0,26. Gostota TRAPPIST-1e je za 20% manjša kot na Zemlji, f je 40%, g pa 6%. Se pravi, vsebujejo več svetlobnih elementov, plinov in po možnosti vode. Gostejše ozračje bolje ohranja toploto. Vpliv plimovanja bližnje zvezde na planete in planete drug na drugega dodatno segreje njihova jedra. Zaradi tega so pogosti izbruhi vulkanov in večji toplotni tok iz središča planeta. Tako kljub slabši osvetlitvi tamkajšnje življenje v teoriji ne bo zmrznilo.
Toda prvi trije planeti od svoje zvezde prejmejo 4,25, 2,27 in 1,14-krat več sevanja. Če bi bila današnja Zemlja celo 14% bolj topla, bi na njej hitro zavreli oceani. Vendar pa ne bi smeli primerjati razmer v "komunalnem stanovanju" v bližini zvezde TRAPPIST-1 in v "spodobnem stanovanju" (blizu Sonca). Vseh sedem odprtih planetov TRAPPIST-1 je plimovanje. Se pravi, zvezdo vedno gledajo z ene strani, drugo pa kažejo na preostali kosmos.
Planetarni znanstveniki že dolgo simulirajo pogoje na tako eksotičnih planetih. In izkaže se, da če ni posebej gostih atmosfer, je na dnevnem mestu vroče, na nočni strani hladno, na terminatorju pa so s svojo večno zori pogoji vmesni. To pomeni, da imajo lahko prvi trije planeti na območju terminatorjev tekočo vodo na površini, o čemer raziskovalci iskreno razpravljajo.
Iz istega razloga je lahko sedmi planet potencialno "živ". Da, ona prejme le 0,13 energije, ki doseže Zemljo. Toda na dan, to pomeni 0,26 ravni Zemlje. Z gosto atmosfero in jedrom, ki ga segrevata plimovanje, je to veliko. Avtorji priznavajo, da če je v atmosferi planeta vodik (zelo učinkovit toplogredni plin), bo na površini tekoča voda tudi pri nizki insolaciji.
Kot vidimo, je za planet, ki vedno gleda na svoje sonce, koncept "bivalne cone", torej takšne oddaljenosti od zvezde, na kateri je mogoče življenje, še vedno precej nejasen. Na dnevni strani je eno, na nočni strani drugo, na terminatorju - tretje. Le z zelo gosto atmosfero, kakršno je bilo na Titanu, se bo temperatura izenačila na vseh točkah površine eksoplaneta.
Brez podrobnejšega spoznavanja ozračja novih svetov bo težko določiti tam območja bivanja. Zagotovo je eno: ocena "treh potencialno naseljenih" je najnižja možna. V praksi jih je lahko sedem, morda pa še veliko več. Znano je, da imajo planeti lahko zelo velike satelite, na katerih je (isti Titan) ozračje gostejše od zemeljskih in morja so tudi precej obsežna. Teleskopi naslednje generacije so potrebni za boljše spoznavanje satelitov teh sedmih planetov, do takrat pa življenja ni mogoče izključiti.
Sedem svetov: težko zelen, težko led
Na Zemlji je zelena vegetacija povezana z življenjem. Vendar to ni bilo vedno tako - v zadnjem času so bili fotosintetski organizmi na našem planetu zelo pogosto rdeči (vijolične bakterije). Če ima TRAPPIST1 svojo vegetacijo na eksoplanetih, je malo verjetno, da nam bo všeč po videzu. 95% energije sevanja rdečega pritlikavca leži v infrardečem delu spektra. Lokalne rastline ga bodo morale uporabljati, prav tako pa bodo odsevale ne zelen del vidnega spektra, da ne pride do pregrevanja. Med astrobiologi je vprašanje, kakšne barve bo, še vedno sporno, večina pa govori o črni ali rdeči ali njihovih kombinacijah.
Vendar pa obstaja nekaj dobrih novic. Ledene kapice se na takšnih svetovih praktično ne oblikujejo. Led na polovicah Zemlje se poleti ne topi samo zato, ker dobro odbija svetlobo. V infrardečem delu spektra led absorbira skoraj vse, zato se mora tam zelo hitro stopiti. To pomeni, da je začetek redne ledene dobe, tako kot na Zemlji v zadnjih nekaj milijonih let, tam zelo malo verjeten.
Bi morali iskati prijateljev tujcev?
Kot veste, naj bi seji črne magije sledila njena izpostavljenost. Tu je: tam ne smete pošiljati radijskih signalov. Starost zvezde TRAPPIST-1, po mnenju astronomov, je le 500 milijonov let, del tega časa pa so njeni planeti preživeli veliko dlje od svoje zvezde, kot so zdaj. To pomeni, da je v tem planetarnem sistemu preprosto prezgodaj čakati na nastanek zapletenega življenja ali celo življenja na splošno. Zemlja je po današnjih konceptih postala naseljen planet pred 3,5–3,8 milijarde let, 0,7–1,0 milijarde let po nastanku. Najbolj radikalen datum je bil pred 4,1 milijarde let. Malo je verjetno, da je bil tam izumljen radio v 100 milijonih let.
Morebitno je sistem, ki je oddaljen 40 svetlobnih let, zelo, zelo primeren za življenje, vendar je verjetno prezgodaj upati na stik s svojimi prebivalci. Vendar je njihova prihodnost videti bolj samozavestna kot naša. Rdeči pritlikavec je manj masiven kot rumen (Sonce), zato živi veliko dlje. Zemeljski oceani bodo v nekaj milijardah let zavreli in takrat bo Sonce postalo beli škrat. Ker bo lahko TRAPPIST-1 prebivalcem svojega sistema pravilno zasvetil še 4-5 milijard let - tisočkrat dlje kot čas, ki ga omogoča zemeljsko življenje.
Lysyakov Ivan