Az Ultracold törpe, a Trappist-1 körül keringő hét bolygó többnyire sziklás, és némelyikükben több víz lehet, mint a Földön.
Az Astronomy & Astrophysics folyóiratban közzétett új tanulmány, amely a Trappist-1 rendszerben a világok sűrűségére összpontosít, eddig a legpontosabb eredményeket mutatta. Tehát azt találták, hogy a bolygók egy része 5% -kal van borítva vízzel - ez 250-szer több, mint a Föld vízénél.
„Az összes Trappist-1 bolygó nagyon hasonlít a Földre: szilárd magukat légkör veszi körül” - mondta Simon Grimm, a berni egyetem exoplanetológusa a Space.com-nak küldött levélben. "A Trappist-1 a csillag tömegét, sugárát és energiáját tekintve a legjobban hasonlít a Földhez."
Grimm és kollégái a 2016-os felfedezés után érdeklődtek a rendszer iránt, és úgy döntöttek, hogy a tranzitidő-variációs (TTV) módszerrel tanulmányozzák azt. Megfigyelve nézőpontjainkban a periódusok kis eltéréseit, amikor a bolygó elhaladt a csillag előtt, ez a módszer lehetővé teszi a kutatóknak, hogy talán a legpontosabb vizsgálatokat végezzék el a bolygó tömegét és sűrűségét.
"A TTV most az egyetlen módszer a tömegek és ezért a bolygók sűrűségének meghatározására, mint például a Trappist-1 rendszer" - mondja Grimm.
A tudósok a Spitzer űrteleszkóp és a chilei Európai Déli Megfigyelő Intézet számos űrhajójának adatait felhasználták, hogy részletes megfigyeléseket végezzenek, amelyek segítenek tanulmányozni a bolygó körüli pályák variációit.
A Trappist-1 bolygók, a Föld és a Vénusz tömegének és sugarainak grafikonja. A görbék követik a sziklás és vízben gazdag környezet idealizált összetételét (a felületi hőmérsékletet 200 K-on rögzítették) / Bern University.
Ha a bolygó egyedül a csillag körül fordulna, akkor csak a csillag gravitációs hatásának lenne kitéve. De ha két vagy több világ van a rendszerben, akkor a bolygók gravitációs kölcsönhatásban vannak, egymáshoz hatással, a tömegüknek megfelelő erővel. Ezek a változások a bolygótömegtől, a távolságtól és az egyéb pálya paraméterektől függnek.
Promóciós videó:
Ugyanakkor az olyan "túlzsúfolt rendszerek", mint a Trappist-1, megnehezítik az egyes bolygók hatásainak meghatározását, mivel ezek mindegyike a szomszédait érinti. Könnyebb közvetlenül mérni a rendszer bolygóit, mivel ezek szinkronban forognak. A hét egzoplaneta együttesen rezonáns láncot alkot, amely összeköti őket és lassú, nyugodt evolúciót sugall.
"A Trappist-1 rendszer azért különleges, mert minden bolygójának rezonancia van" - magyarázza Grimm.
A tudós egy olyan szimulációt használt, amelyet korábban a bolygógömbök kiszámításához használt, és adaptálta a TTV elemzéshez. Több mint 200 tranzit segítségével csapata szimulálta a bolygók tömegét és sűrűségét, szimulálva a pályájukat addig, amíg a szimulált tranzitok nem feleltek meg a megfigyeléseknek.
A kutatók azt találták, hogy a bolygó sűrűsége 0,6 és 1,0 Föld között van. Hét közülük gazdag vízben, néhányukban a teljes tömeg 5% -át teszi ki. Összehasonlításképpen: a víz a Föld tömegének csak 0,02% -a.
A csillaghoz legközelebb eső Trappist-1b és c valószínűleg sziklás magokkal rendelkezik, és sűrű légkör veszi körül őket.
A Trappist-1d a hét bolygó közül a legkönnyebb, a Föld tömegének körülbelül 30% -ával. Alacsony tömege a kibővített légkörnek, az óceánnak vagy a jégrétegnek köszönhető.
A Trappist-1f, g és h elég távol vannak csillaguktól, hogy a teljes felületükön lévő víz teljesen fagyott fel. A vékony atmoszféra valószínűleg nem képes nehezebb molekulákat tartalmazni, mint a Föld.
Ezen kívül létezik a Trappist-1e, amely a leginkább a Föld-szerű. Valamivel sűrűbb, mint a bolygónkon, és valószínűleg sűrűbb vasmaggal rendelkezik. Előfordulhat, hogy nincs sűrű atmoszféra, óceán vagy jégtakaró is.
A kutatók figyelmeztették, hogy ezek az eredmények semmit sem mondnak a bolygó lakhatóságáról. Ez a munka azonban segíthet a tudósoknak jobban megérteni a zsúfolt rendszerek munkakörülményeit, és meghatározni, hogy létezhet-e élet a Trappist-1 rendszer világain.
Vladimir Guillen
