Sedem planetov, ki krožijo okoli hladnega pritlikavega Trappista-1, je večinoma skalnih, nekateri od njih pa imajo lahko več vode kot Zemlja.
Nova študija, objavljena v reviji Astronomy & Astrophysics, ki se osredotoča na gostoto svetov v sistemu Trappist-1, je pokazala doslej najbolj natančne rezultate. Ugotovljeno je bilo torej, da so nekateri planeti 5% pokriti z vodo - to je 250-krat več kot voda na Zemlji.
"Vsi planeti Trappist-1 so zelo podobni Zemlji: imajo trdno jedro, obdano z atmosfero," pravi Simon Grimm, eksoplanetolog z univerze v Bernu, v pismu za Space.com. "Trappist-1 je glede na maso, polmer in energijo zvezde najbolj podoben Zemlji."
Grimm in njegovi sodelavci so se za sistem začeli zanimati po njegovem odkritju leta 2016 in so se odločili, da ga bodo preučevali z metodo tranzitne časovne variacije (TTV). Z opazovanjem majhnih razlik v obdobjih, v katerih je planet prešel pred zvezdo z našega vidika, ta metoda omogoča raziskovalcem, da izvajajo morda najbolj natančne študije planetarnih mas in gostot.
"TTV je zdaj edina metoda za določanje mase, torej gostota planetov, kot je sistem Trappist-1," pravi Grimm.
Znanstveniki so uporabili podatke iz vesoljskega teleskopa Spitzer in več vesoljskih plovil iz evropskega južnega observatorija v Čilu, da so izdelali podrobna opazovanja, ki bi pomagala pri proučevanju sprememb planetarnih orbit.
Graf mase in polmerov planetov Trappist-1, Zemlje in Venere. Krivulje sledijo idealiziranim kompozicijam kamnitih in z vodo bogatih okolij (površinska temperatura je določena na 200 K) / Univerza v Bernu.
Če bi se planet vrtel okoli svoje zvezde sam, bi bil izpostavljen le gravitacijskemu učinku zvezde. Če pa sta v sistemu dva ali več svetov, planeti medsebojno delujejo gravitacijsko in delujejo drug na drugega s silo, ki ustreza njihovim masam. Te spremembe so odvisne od planetarnih mas, razdalje in drugih orbitalnih parametrov.
Promocijski video:
Obenem "natrpani sistemi", kot je Trappist-1, težko določijo učinke posameznih planetov, saj vsak od njih vpliva na svoje sosede. Planete tega sistema je lažje izmeriti neposredno, saj se vrtijo sinhrono. Skupaj sedem eksoplanetov tvori resonančno verigo, ki jih vse povezuje in predlaga počasno, umirjeno evolucijo.
"Sistem Trappist-1 je poseben, saj so vsi njegovi planeti v resonanci," razlaga Grimm.
Znanstvenik je uporabil simulacijo, ki jo je prej uporabljal za izračun planetarnih orbit in jo prilagodil analizi TTV. Z več kot 200 tranziti je njegova ekipa simulirala mase in gostote planetov in simulirala njihove orbite do trenutka, ko so simulirani tranziti ustrezali opazovanjem.
Raziskovalci so ugotovili, da se planetne gostote gibljejo od 0,6 do 1,0 Zemljine. Sedem jih je bogatih z vodo, na nekaterih pa zavzema kar 5% celotne mase. Za primerjavo: voda je le 0,02% Zemljine mase.
Trappist-1b in c - najbližji zvezdi - imata najverjetneje skalnata jedra in jih obdaja gosta atmosfera.
Trappist-1d je najlažji od sedmih planetov, z maso približno 30% mase Zemlje. Njegova nizka masa je lahko posledica razširjene atmosfere, oceana ali plasti ledu.
Trappist-1f, g in h so dovolj oddaljeni od svoje zvezde, da je voda na njihovi celotni površini popolnoma zamrznjena. Tanke atmosfere verjetno ne bodo mogle vsebovati težjih molekul, kot je Zemlja.
Poleg tega obstaja Trappist-1e, ki je najbolj podoben Zemlji v skupini. Je nekoliko gostejši od našega planeta in najverjetneje ima gostejše železno jedro. Morda manjka tudi gosto ozračje, ocean ali ledena ploskev.
Raziskovalci so opozorili, da ti rezultati ne povedo ničesar o planetarni bivalnosti. Vendar lahko delo znanstvenikom pomaga, da bolje razumejo pogoje na delovnem mestu v prenatrpanih sistemih in ugotovijo, ali lahko življenje obstaja na svetovih sistema Trappist-1.
Vladimir Guillen
