Умјетнички концепт свјетова ТРАППИСТ-1 заснован на доступним подацима о карактеристикама планета.
(Слика: © НАСА / ЈПЛ-Цалтецх)
Највећи од светова у систему ТРАППИСТ-1 са седам планета може се похвалити атмосфером која се развијала током времена, а не оном која се формирала с њим.
Проматрања направљена НАСА-овим свемирским телескопом Хуббле откривају да се атмосфера планете разликује од њеног насталог, што значи да је највјероватније стјеновити свијет сличан осталим у систему.
"Ова атмосфера није она са којом се родила", рекла је за Спаце.цом Ханнах Вакефорд, истраживачица са Института за свемирски телескоп у Балтимору, Мериленд. Натална атмосфера била би богата водоником, што истраживачи не виде. Уместо тога, „то су променили различити процеси“, рекао је Вакефорд. Атмосферска и геолошка активност могу имати значајну улогу у променама. [Екопланет Тоур: Упознајте 7 планета Земље ТРАППИСТ-1]
Вакефорд и њене колеге користили су Хуббле за проучавање ТРАППИСТ-1 г, шесте планете са звезде. Претходно су испитивали атмосферу првих пет планета, идентификованих словима б до ф, и открили да свим пет планета недостају масивне водоничне атмосфере које указују на гасне дивове, чинећи их вероватнијим да су стеновите. Њихова претходна студија није била довољно прецизна да би утврдила да ли ТРАППИСТ-1 г носи оригиналну атмосферу или не.
"Г је био последњи знак питања у томе", рекао је Вејфорд. "Као и његова браћа и сестре, она не садржи своју исконску атмосферу. Има развијену атмосферу."
Она је резултате представила у јануару на зимском састанку Америчког астрономског друштва у Сијетлу.
"Со и бибер"
Године 2016. астрономи на чилеанском транзитном планету и малом телескопу планетесимала (ТРАППИСТ) објавили су своје откриће три планете око нејасне звезде ТРАППИСТ-1. У току године су откривена још четири света, што их је укупно довело до седам. Све се планете налазе у зони настанка своје звезде, области у којој би течна вода могла да остане на површини планете. Само 40 светлосних година од Земље, ТРАППИСТ-1 садржи највише планета за које се зна да леже унутар насељене зоне једне звезде.
ТРАППИСТ-1 г је највећи од светова, процене су га око 1,1 пута веће од масе Земље.
Ако су планете гасни дивови, задржали би своју изворну атмосферу богату водоником. Насупрот томе, стеновити светови имају моћ да мењају своју атмосферу. Кретање угљеника може играти кључну улогу у теби која се развија. Топљена магма стапа угљен испод површине. Како се магма помера према површини, смањени притисак омогућава угљенику да испадне у облику гаса. На Земљи се заробљени карбонат ослобађа у облику угљен-диоксида, гасова са ефектом стаклене баште који омогућава нашој планети да расте топлије задржавајући топлоту са сунца. Досадашња истраживања откривају да светови попут Марса и Месеца могу такође да заробе материја богате угљеником, као и друге елементе, и пусте их у атмосферу у гасовитом облику.
Познати и као црвени патуљци, М патуљци попут ТРАППИСТ-1 чине највећу популацију звезда у галаксији. Неке студије указују да три од сваке четири звезде могу бити патуљак М. Звијезде дугог вијека су хладније и тамније од звијезда сличних сунцу, али су такођер невјероватно активне, усисавајући своје планете зрачењем под утјецајем моћних бљескова и ерупција. [Како рећи апартманске типове апартмана (Инфограпхиц)]
Њихове хладне температуре такође могу створити проблеме у потрази за животом. Патуљци мале масе М могу се похвалити облацима, па чак и воденом паром у својој атмосфери, слично као и највеће планете. Ови молекули могу створити лажне сигнале астрономима који покушавају да проучавају атмосферу светова у околини.
Док планета пролази између своје звезде и Земље, астрономи могу да проучавају светлост која струји кроз њено небо, како би откључали неке од мистерија планетарне атмосфере. Будући да носе молекуле воде, М патуљци могу учинити процес изазовнијим; може бити тешко одредити да ли сигнали који указују на присуство воде долазе са планете или звезде.
"Пошто звезда има ове карактеристике у себи, то значи мерења која вршите, не можете бити 100% сигурни да то није звезда коју мерите", рекао је Вејфорд. "Морате бити у могућности да искључите присуство и ефекте које звезда има на ове планете."
Да би помогли у решавању нереда, Вакефорд и њене колеге развили су методу за уклањање звездине контаминације. Прво су урадили дубинску студију ТРАППИСТ-1, испитујући како се температура звезде мења на различитим локацијама.
"Сама звезда је мешавина три различите врсте температура", рекао је Вејфорд. Звезда је генерално хладна, а трећина је покривена у мало топлијим местима од 2.726 степени Целзијуса (4.940 степени Фаренхеита). Мање од 3 процента звезде прекривено је изузетно врућим тачкама на температури од 5.526 Ц (9.980 Ф).
То је зато што је ТРАППИСТ-1 прекривен звезданим мрљама за које је Вакефорд рекао да су мањи и мрачнији од оних на нашем сунцу.
"Расподјела [мрља] је попут соли и бибера - она се примећује свуда и равномерно је распоређена," рекао је Вакефорд.
Проучавајући звезду као појединачну планету у њеном систему који је прошао између ње и Земље, астрономи су могли да испитају како се температура од звезде мењала.
"Ми заправо можемо да користимо планету као сонду за температурна својства звезде," рекао је Вакефорд.
Имајући у виду ове информације, астрономи су затим испитали атмосферу саме планете, уверени да би могли објаснити молекуларне сигнале који долазе од звезде. Они су могли да искључе велику, бујну атмосферу водоника око г, што би сугерисало да је то гас гигант, а не каменит свет, чији су се зрак променили геолошким и атмосферским процесима.
"То заиста води ка правој земаљској природи ове планете", рекао је Вакефорд.
Тим је такође користио своја мерења за израчунавање радијуса планете на 1,124 пута већег од радијуса Земље, дајући му густину испод наше планете. То чврсто одговара ТРАППИСТ-1 г: То је каменит свет.
Са шест планета с пута, астрономи се надају да ће усмерити пажњу на седми и последњи објекат, ТРАППИСТ-1 х. Планирају да проуче планету током лета 2019. године.
"Биће заиста узбудљиво поново применити ову методу, не само да се види од чега се планета ствара, већ и да видимо како се звезда мења и утиче на ову планету", рекао је Вејфорд.
Надаље, поступак који су развили како би одвојили контаминацију водене паре од ТРАППИСТ-1 такође се може применити на опажања осталих М патуљака.
Истраживање је објављено крајем 2018. у часопису Астрономицал Јоурнал.
