În februarie 2017, astronomii de la Observatorul European din Sud (ESO) au anunțat descoperirea a șapte planete stâncoase în jurul stelei din apropierea TRAPPIST-1. Nu numai că acesta a fost cel mai mare număr de planete similare Pământului descoperite până în prezent într-un singur sistem stelar, știrea a fost, de asemenea, susținută de faptul că trei dintre aceste planete au fost orbitate în zona locuibilă a stelei.
Din acel moment, s-au efectuat studii multiple pentru a stabili probabilitatea ca aceste planete să fie de fapt locuibile. Mulțumesc unei echipe internaționale de oameni de știință care au folosit Telescopul spațial Hubble pentru a studia planetele sistemului, acum avem primele indicii despre existența sau nu a apei (un ingredient cheie pentru viață așa cum o știm) pe oricare dintre lumile stâncoase ale TRAPPIST-1.
Studiul echipei, intitulat „Evoluția temporală a iradierii cu energie mare și a conținutului de apă din Exoplanetele TRAPPIST-1”, a apărut recent pe Hubble site-ul. Condusă de astronomul elvețian Vincent Bourrier de la Observatoire de la Universitatea de Genève, echipa s-a bazat pe Spectrografia imagistică a telescopului spațial (STIS) de la Hubble pentru a studia cantitatea de radiații ultraviolete pe care o primește fiecare dintre planetele TRAPPIST-1.
După cum a explicat Bourrier într-un comunicat de presă Hubble, acest lucru i-a ajutat să determine conținutul de apă din cele șapte planete ale sistemului:
„Radiațiile ultraviolete sunt un factor important în evoluția atmosferică a planetelor. La fel ca în atmosfera noastră, unde lumina solară ultraviolată rupe moleculele, lumina ultravioletă poate sparge vaporii de apă din atmosfera exoplanetelor în hidrogen și oxigen. "
Modul în care interacționează radiațiile ultraviolete cu atmosfera unei planete este important atunci când vine vorba de evaluarea potențialului de locuit al unei planete. În timp ce radiațiile UV cu energie mai mică determină fotodissocierea, un proces în care moleculele de apă se descompun în oxigen și hidrogen, razele ultraviolete extreme (radiații XUV) și razele X provoacă încălzirea atmosferei superioare a unei planete - ceea ce provoacă hidrogenul și oxigenul evadare.
Deoarece hidrogenul este mai ușor decât oxigenul, se pierde mai ușor în spațiul în care spectrele sale pot fi observate. Tocmai asta au făcut Bourrier și echipa sa. Prin monitorizarea spectrelor planetelor TRAPPIST-1 pentru semne de pierdere de hidrogen, echipa a fost capabilă să-și calibreze conținutul de apă. Ceea ce au descoperit a fost că radiațiile UV emise de TRAPPIST-1 sugerează că planetele sale ar fi putut pierde destul de multă apă în timpul istoriei lor.
Pierderile au fost cele mai grave pentru planetele cele mai interioare - TRAPPIST-1b și 1c - care primesc cea mai mare radiație UV de la steaua lor. De fapt, echipa estimează că aceste planete ar fi putut pierde peste 20 de oceane Pământ în valoare de istorie în cursul istoriei sistemului - care este estimat să aibă între 5,4 și 9,8 miliarde de ani. Cu alte cuvinte, aceste planete interioare ar fi uscate la os și, cu siguranță, sterile.
Totuși, aceste aceleași descoperiri sugerează și faptul că planetele exterioare ale sistemului au pierdut semnificativ mai puțină apă de-a lungul timpului, ceea ce ar putea însemna că mai posedă cantități abundente pe suprafețele lor. Aceasta include cele trei planete care se află în zona locuibilă a stelei - TRAPPIST-1e, f și g - ceea ce indică faptul că aceste planete ar putea fi locuite până la urmă.
Aceste descoperiri sunt consolidate de pierderile calculate de apă și de ratele geofizice de eliberare a apei, care favorizează, de asemenea, ideea că planetele mai masive și cele mai exterioare și-au păstrat cea mai mare parte a apei în timp. Aceste constatări sunt foarte importante, prin faptul că demonstrează în continuare că evadarea și evoluția atmosferică sunt strâns legate de planetele sistemului TRAPPIST-1.
Descoperirile sunt de asemenea încurajatoare, deoarece studiile anterioare care au considerat pierderea atmosferică în acest sistem au pictat o imagine destul de sumbră. Acestea includ cele care au indicat faptul că TRAPPIST-1 se confruntă cu prea multă flacără, că chiar și piticele roșii calme își supun planetele la radiații intense în timp și că distanța dintre TRAPPIST-1 și planetele respective ar însemna că vântul solar va fi depus direct pe atmosferele lor.
Cu alte cuvinte, aceste studii pun la îndoială dacă stelele care orbitează stele de tip M (pitic roșu) ar fi capabile să își păstreze atmosfera în timp - chiar dacă ar avea o atmosferă și o magnetosferă similare Pământului. La fel ca Marte, această cercetare a indicat faptul că dezbrăcarea atmosferică cauzată de vântul solar ar face inevitabil ca suprafețele lor să fie reci, desecate și lipsite de viață.
Pe scurt, aceasta este una dintre puținele vești bune pe care le-am primit de când a fost anunțată pentru prima dată existența a șapte planete în sistemul TRAPPIST-1 (și a trei potențial locuibile). De asemenea, este o indicație pozitivă în ceea ce privește gradul de locuință al sistemelor cu stele pitice roșii. În ultimii ani, multe dintre aceste descoperiri impresionante ale exoplanetelor au avut loc în jurul stelelor pitice roșii - adică Proxima b, LHS 1140b, Gliese 581g, Gliese 625b și Gliese 682c.
Având în vedere numărul de planete stâncoase care au fost detectate orbitând acest tip de stele - și faptul că sunt cele mai frecvente din Univers (reprezentând 70% din stele doar pe Calea Lactee) - știind că ar putea susține planete locuibile cu siguranță este binevenit! Dar, bineînțeles, Bourrier și colegii săi subliniază că studiul nu este concludent și este necesară o cercetare suplimentară pentru a determina dacă vreuna dintre planetele TRAPPIST-1 sunt cu adevărat apoase.
După cum a indicat Bourieer, acest lucru va implica cel mai probabil telescoape de generație următoare:
„În timp ce rezultatele noastre sugerează că planetele exterioare sunt cei mai buni candidați pentru a căuta apă cu viitorul telescop spațial James Webb, ele subliniază, de asemenea, nevoia de studii teoretice și observații complementare la toate lungimile de undă pentru a determina natura planetelor TRAPPIST-1 și locuința lor potențială. "
Planete stâncoase în jurul celui mai obișnuit tip de stele, potențialul de a reține apa și 1oo miliarde de planete potențiale numai în galaxia Calea Lactee. Un lucru este sigur: telescopul spațial James Webb va avea mâinile pline odată ce va fi implementat în octombrie 2018!
Și asigurați-vă că consultați și această animație a sistemului TRAPPIST-1, prin amabilitatea lui L. Calçada și ESO:
