Sedem planét obiehajúcich ultimátneho trpaslíka Trappist-1 je väčšinou skalných a niektoré z nich môžu mať viac vody ako Zem.
Nová štúdia publikovaná v časopise Astronomy & Astrophysics, ktorá sa zameriava na hustotu svetov v systéme Trappist-1, ukázala doteraz najpresnejšie výsledky. Zistilo sa, že niektoré planéty sú pokryté 5% vodou - to je 250-krát viac ako voda na Zemi.
„Všetky planéty Trappist-1 sú veľmi podobné Zemi: majú pevné jadro obklopené atmosférou,“hovorí Simon Grimm, exoplanetológ na univerzite v Berne, v liste Space.com. „Trappist-1 je planéta, ktorá sa najviac podobá Zemi, čo sa týka hmotnosti, polomeru a energie hviezdy.“
Grimm a jeho kolegovia sa o systém začali zaujímať po jeho objavení v roku 2016 a rozhodli sa ho študovať pomocou metódy zmeny času tranzitu (TTV). Táto metóda pozoruje malé rozdiely v obdobiach, v ktorých planéta prešla pred hviezdou z nášho pohľadu, a umožňuje tak výskumníkom vykonávať najpresnejšie štúdie planetárnych hmôt a hustôt.
„TTV je v súčasnosti jedinou metódou na určovanie hmotností, a teda hustoty planét, ako je systém Trappist-1,“hovorí Grimm.
Vedci použili údaje z kozmického ďalekohľadu Spitzer a niekoľkých kozmických lodí z Európskeho južného observatória v Čile na podrobné pozorovania, ktoré by pomohli študovať variácie planetárnych obežných dráh.
Graf hmotností a polomerov planét Trappist-1, Zeme a Venuše. Krivky sledujú idealizované kompozície horninového prostredia a prostredia bohatého na vodu (teplota povrchu stanovená na 200 K) / Univerzita v Berne.
Keby sa planéta točila okolo svojej hviezdy, bola by vystavená iba gravitačným účinkom hviezdy. Ale ak sú v systéme dva alebo viac svetov, planéty interagujú gravitačne a pôsobia na seba silou zodpovedajúcou ich masám. Tieto zmeny závisia od planétových hmôt, vzdialenosti a ďalších orbitálnych parametrov.
Propagačné video:
Zároveň „preplnené systémy“ako Trappist-1 sťažujú určovanie účinkov jednotlivých planét, pretože každá z nich ovplyvňuje svojich susedov. Je ľahšie merať planéty tohto systému priamo, pretože sa otáčajú synchrónne. Sedem exoplanet tvorí spolu rezonančný reťazec, ktorý ich všetky spája a naznačuje pomalý a pokojný vývoj.
„Systém Trappist-1 je špeciálny, pretože všetky jeho planéty sú v rezonancii,“vysvetľuje Grimm.
Vedec použil simuláciu, ktorú predtým používal na výpočet planétových obežných dráh, a prispôsobil ju analýze TTV. Použitím viac ako 200 tranzitov jeho tím simuloval hmotnosti a hustoty planét a simuloval ich obežné dráhy, kým simulované tranzity nezodpovedajú pozorovaniam.
Vedci zistili, že hustota planét sa pohybuje od 0,6 do 1,0 Zeme. Sedem z nich je bohatých na vodu a na niektorých to predstavuje až 5% z celkovej hmotnosti. Pre porovnanie: voda predstavuje iba 0,02% hmotnosti Zeme.
Trappist-1b ac - najbližšie k hviezde - má pravdepodobne skalnaté jadrá a je obklopený hustou atmosférou.
Trappist-1d je najľahší zo siedmich planét s hmotnosťou asi 30% hmotnosti Zeme. Jeho nízka hmotnosť môže byť spôsobená rozšírenou atmosférou, oceánom alebo vrstvou ľadu.
Trappist-1f, g a h sú dostatočne ďaleko od svojej hviezdy, takže voda na ich celom povrchu je úplne zamrznutá. Tenké atmosféry pravdepodobne nebudú schopné obsahovať ťažšie molekuly, ako je Zem.
Okrem toho existuje Trappist-1e, ktorý je zo skupiny najviac podobný Zemi. Je o niečo hustejšia ako naša planéta a pravdepodobne má hustejšie železné jadro. Môže tiež chýbať hustá atmosféra, oceán alebo ľadová pokrývka.
Vedci varovali, že tieto výsledky nehovoria nič o planetárnom obývaní. Práca však môže pomôcť vedcom lepšie pochopiť podmienky práce v preplnených systémoch a určiť, či môže existovať život vo svete systému Trappist-1.
Vladimir Guillen