У фебруару 2017. астрономи из Европске јужне опсерваторије (ЕСО) објавили су откриће седам стеновитих планета око оближње звезде ТРАППИСТ-1. Не само што је до данас откривен највећи број планета сличних Земљи у систему једне звезде, вест је подупрла и чињеница да је пронађено да три од тих планета орбитују у зони усељиве зоне.
Од тог времена спроведено је више студија како би се утврдила вероватноћа да су ове планете заиста усељиве. Захваљујући међународном тиму научника који су користили ову науку Хуббле свемирски телескоп Да бисмо проучили планете система, сада имамо прве трагове о томе да ли постоји вода (кључни састојак живота какав знамо) у било којем од стеновитих света ТРАППИСТ-1.
Студија тима, под називом „Временска еволуција високоенергетског зрачења и садржаја воде егзопланета ТРАППИСТ-1“, недавно се појавила на Хуббле сајт. Предвођен швајцарским астрономом Винцентом Боурриером из Обсерватоире де л'У Универсалите де Геневе, тим се ослањао на Хуббле-ов спектрограф за снимање свемирског телескопа (СТИС) како би проучио количину ултраљубичастог зрачења коју свака од планета ТРАППИСТ-1 прима.
Као што је Боурриер објаснио у Хуббле-овом саопштењу за штампу, ово им је помогло да одреде садржај воде у седам планета у систему:
„Ултраљубичасто зрачење је важан фактор атмосферске еволуције планета. Као и у нашој властитој атмосфери, где ултраљубичасто сунчево светло разбија молекуле, ултраљубичасто звездно светло може разбити водену пару у атмосфери егзопланета на водоник и кисеоник. "
Како ултраљубичасто зрачење утиче на атмосферу планете важно је када је у питању процењивање потенцијалне употребљивости планете. Док УВ зрачење ниже енергије изазива фотодисоцијацију, процес где се молекули воде разграђују на кисеоник и водоник, екстремни ултраљубичасто зрачење (КСУВ зрачење) и к-зраци узрокују загревање горње атмосфере планете - због чега водоник и кисеоник изазивају бекство.
Пошто је водоник лакши од кисеоника, лакше се губи у простору где се могу видети његови спектри. Управо је то урадио Боурриер и његов тим. Праћењем спектра планета ТРАППИСТ-1 ради знакова губитка водоника тим је ефикасно могао да одмери њихов садржај у води. Открили су да УВ зрачење које емитује ТРАППИСТ-1 сугерира да су његове планете током историје могле изгубити доста воде.
Губици су били најтежи за унутрашње планете - ТРАППИСТ-1б и 1ц - који од звезде примају највише УВ зрачења. У ствари, тим процењује да су ове планете током историје система могле да изгубе више од 20 водених океана на Земљи, за које се процењује да су старе између 5,4 и 9,8 милијарди година. Другим речима, ове унутрашње планете биле би суве кости и дефинитивно стерилне.
Међутим, исти ти налази такође указују на то да су спољне планете система временом изгубиле значајно мање воде, што може значити да на својим површинама и даље поседују обилне количине. Ово укључује три планете које се налазе у зони настанка звезде - ТРАППИСТ-1е, ф и г - што указује да би ове планете могле да буду насељене.
Ова открића поткрепљују израчунати губитак воде и геофизичке стопе испуштања воде, што такође погодује идеји да су масивне и најудаљеније планете задржале већину своје воде током времена. Ови налази су веома значајни, јер даље показују да су атмосферски бијег и еволуција уско повезани на планетама система ТРАППИСТ-1.
Открића су такође охрабрујућа, јер су претходне студије које су сматрале да је атмосферски губитак у овом систему насликао прилично тмурну слику. Ту спадају оне које су указивале да ТРАППИСТ-1 доживљава превише бљеска, да чак и мирни црвени патуљци изложе своје планете интензивном зрачењу током времена и да би растојање између ТРАППИСТ-1 и његових планета значило да ће соларни ветар бити одложен директно на њихове атмосфере.
Другим речима, ове студије постављају сумњу у то да ли ће звезде које окружују звезде М-типа (црвени патуљак) моћи да задрже атмосферу током времена - чак и ако имају атмосферу налик Земљи и магнетосферу. Као и Марс, ово је истраживање показало да ће атмосферско уклањање изазвано соларним ветром неизбежно учинити њихове површине хладним, пресушеним и беживотним.
Укратко, ово је једна од ретких добрих вести које смо добили од тренутка када је први пут најављено постојање седам планета у систему ТРАППИСТ-1 (и три потенцијално погодна за живот). То је такође позитивна индикација што се тиче употребљивости система црвених патуљастих звезда. Последњих година много се тих импресивних налаза егзопланета догодило око звијезда црвених патуљака - тј. Прокима б, ЛХС 1140б, Глиесе 581г, Глиесе 625б и Глиесе 682ц.
С обзиром на број стеновитих планета који су откривени на орбити ове врсте звезда - и чињеницу да су оне најчешће у Универзуму (чине само 70% звезда на Млечном путу) - знајући да би они могли да подржавају усељиве планете је свакако добродошао! Али наравно, Боурриер и његове колеге истичу да студија није закључна, а потребна су даља истраживања како би се утврдило да ли је било која од планета ТРАППИСТ-1 заиста воденаста.
Као што је Боуриеер најавио, у то ће највероватније бити укључени телескопи нове генерације:
„Иако наши резултати сугерирају да су спољне планете најбољи кандидати за тражење воде помоћу надолазећег свемирског телескопа Јамес Вебб, они такође истичу потребу за теоријским студијама и комплементарним опажањима на свим таласним дужинама како би се утврдила природа планета ТРАППИСТ-1 и њихове потенцијалне погодности за становање. "
Стјеновите планете око најчешће врсте звезда, потенцијала за задржавање воде и 1оо милијарду потенцијалних планета само у Галаксији Млечног Пута. Једно је сигурно: Свемирски телескоп Јамес Вебб пуниће руке након што буде постављен у октобру 2018. године!
Обавезно погледајте ову анимацију система ТРАППИСТ-1, из љубазности Л. Цалцада и ЕСО-а:
