Sedam planeta koji orbitiraju oko hladnog patuljka Trappist-1 uglavnom su stjenovite, a neke od njih mogu imati više vode nego Zemlja.
Nova studija objavljena u časopisu Astronomy & Astrophysics, koja se fokusira na gustoću svjetova u sustavu Trappist-1, pokazala je do sada najpreciznije rezultate. Dakle, utvrđeno je da su neki od planeta 5% prekriveni vodom - to je 250 puta više od vode na Zemlji.
"Svi planeti Trappist-1 vrlo su slični Zemlji: imaju čvrstu jezgru okruženu atmosferom", kaže Simon Grimm, egzoplanetolog sa Sveučilišta u Bernu, u pismu za Space.com. "Trappist-1 je planeta koja je po masi, radijusu i energiji neke zvijezde najsličnija Zemlji."
Grimm i njegovi kolege postali su zainteresirani za sustav nakon njegovog otkrića 2016. godine i odlučili su ga proučiti metodom varijacije vremena tranzita (TTV). Promatrajući male varijacije u razdobljima u kojima je planet prošao ispred zvijezde s našeg gledišta, ova metoda omogućuje istraživačima da provedu možda najtačnija istraživanja planetarnih masa i gustoća.
"TTV je sada jedina metoda za određivanje mase, a samim tim i gustoća planeta poput Trappista-1", kaže Grimm.
Znanstvenici su koristili podatke iz svemirskog teleskopa Spitzer i nekoliko svemirskih letjelica iz Europskog opservatorija za jug u Čileu kako bi napravili detaljna opažanja koja će pomoći proučavanju varijacija planetarnih orbita.
Graf masa i radijusa planeta Trappist-1, Zemlje i Venere. Krivulje prate idealizirane kompozicije stjenovitih i bogatih voda (površinska temperatura fiksirana na 200 K) / Sveučilište u Bernu.
Ako bi se planet vrtio oko svoje zvijezde, tada bi bio izložen samo gravitacijskom učinku zvijezde. Ali ako postoje dva ili više svjetova u sustavu, planeti djeluju gravitacijski, djelujući jedan na drugog snagom koja odgovara njihovoj masi. Te promjene ovise o planetnim masama, udaljenosti i drugim orbitalnim parametrima.
Promotivni video:
Istodobno, "pretrpani sustavi" poput Trappista-1 otežavaju utvrđivanje učinaka pojedinih planeta, jer svaki od njih utječe na svoje susjede. Lakše je izravno izmjeriti planete ovog sustava, jer se oni rotiraju sinkrono. Zajedno, sedam egzoplaneta tvore rezonantni lanac koji ih sve povezuje i sugerira polaganu, mirnu evoluciju.
"Sustav Trappist-1 poseban je jer su sve njegove planete u rezonanci", objašnjava Grimm.
Znanstvenik je koristio simulaciju koju je prethodno koristio za izračunavanje planetarnih orbita i prilagodio je TTV analizi. Koristeći više od 200 tranzita, njegov je tim simulirao mase i gustoće planeta, simulirajući njihove orbite do trenutka kada simulirani tranziti nisu odgovarali opažanjima.
Istraživači su otkrili da se planetarne gustoće kreću od 0,6 do 1,0 Zemljine. Sedam ih je bogato vodom, a na nekima zauzima čak 5% ukupne mase. Za usporedbu: voda je samo 0,02% Zemljine mase.
Trappist-1b i c - najbliži zvijezdi - najvjerojatnije imaju stjenovite jezgre i okruženi su gustom atmosferom.
Trappist-1d je najlakši od sedam planeta, s masom od oko 30% mase Zemlje. Njegova mala masa može biti posljedica proširene atmosfere, oceana ili sloja leda.
Trappist-1f, g i h dovoljno su daleko od svoje zvijezde da je voda na cijeloj njihovoj površini potpuno smrznuta. Tanke atmosfere vjerojatno neće moći sadržavati teže molekule poput Zemlje.
Pored toga, tu je i Trappist-1e, koji je najviše nalik na Zemlju. Nešto je gušća od našeg planeta i, najvjerojatnije, ima gušću željeznu jezgru. Također može nedostajati gusta atmosfera, ocean ili ledena ploča.
Istraživači su upozorili da ovi rezultati ne govore ništa o planetarnoj naseljenosti. Međutim, rad može pomoći znanstvenicima da bolje razumiju uvjete na radu u prenapučenim sustavima i utvrde može li život postojati na svjetovima sustava Trappist-1.
Vladimir Guillen
