Экзопланеты — увлекательный аспект изучения Вселенной. TRAPPIST-1, пожалуй, одна из самых интригующих экзопланетных систем, обнаруженных на сегодняшний день, включающая не менее семи миров размером с Землю. Они вращаются вокруг красного карлика, который, к сожалению, может быть немного злющим, выбрасывая в космос катастрофические вспышки. Эти вспышки могут легко лишить чужие миры атмосферы, сделав их непригодными для жизни. Новое исследование предполагает, что это может быть неправдой и что каменистые планеты все-таки способны поддерживать стабильную атмосферу.
Экзопланеты — это чужеродные миры за пределами нашей Солнечной системы, вращающиеся вокруг других звезд. Их открытие в 1990-х годах было только началом, и на сегодняшний день идентифицировано более 5000 особей. Они сильно различаются по составу: от маленьких каменистых планет размером с Землю до газовых гигантов, таких как Юпитер. Некоторые из них вращаются в обитаемой зоне родительской звезды, что открывает заманчивую возможность существования жизни во Вселенной.
Для охоты за экзопланетами и изучения их природы использовались всевозможные методы и телескопы. Совсем недавно с этой целью был задействован космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), запущенный в конце 2021 года. Конструкция JWST такова, что он способен наблюдать близлежащие экзопланеты более детально, чем раньше.
TRAPPIST-1 находится на расстоянии 40 световых лет в созвездии Водолея. Это одна из самых интересных экзопланетных систем, обнаруженных на сегодняшний день, с семью планетами размером с Землю, вращающимися вокруг холодного карлика. Как и все звезды, TRAPPIST-1 имеет обитаемую зону — область вокруг звезды, в которой условия, вероятно, будут благоприятствовать жизни на любой планете, вращающейся на таком расстоянии. В этой зоне вращаются 3 из 7 планет TRAPPIST-1, предлагающих заманчивую возможность внеземной жизни.
Планеты TRAPPIST-1 — это классические каменистые объекты, вращающиеся вокруг звезды М-карлика. Эти звезды являются наиболее распространенными во Вселенной, но предыдущие исследования показывают, что интенсивное УФ-излучение TRAPPIST-1 может сжечь любую атмосферу или поверхностные воды. Считалось, что молекулы водорода улетучатся, оставив после себя значительные количества активного кислорода, который, вероятно, будет препятствовать развитию органической химии.
Недавнее исследование, проведенное Вашингтонским университетом, было опубликовано в журнале Nature Communications, в котором предлагается альтернативная теория. Команда под руководством Джошуа Криссансен-Тоттона предполагает, что вместо этого можно создать и поддерживать стабильную атмосферу после альтернативной последовательности событий.
В ходе эволюции планеты и после ее расплавленного состояния миллионы лет охлаждения привели к появлению твердых скалистых планет, которые мы видим сегодня. Они сообщают, что их данные показывают, что водород и другие легкие газы улетели в космос на планеты, расположенные рядом со звездой. Для тех, кто находится дальше, где немного прохладнее, водород вступает в реакцию с кислородом и железом глубоко внутри планеты, образуя воду и другие более тяжелые газы. В конце концов, эти процессы могли создать стабильную атмосферу.
Наблюдения JWST могут обнаружить более высокие уровни тепловой инфракрасной энергии внутренних планет и выявить отсутствие плотной атмосферы. Команда предполагает, что более отдаленные планеты могут иметь более стабильную среду, которая может даже создать обитаемую среду. JWST до сих пор не смог обнаружить атмосферу, но с появлением новых наземных телескопов и новыми методами визуализации планеты TRAPPIST-1 в обитаемой зоне могут вскоре раскрыть свои тайны.
Источник: Скалистые планеты, вращающиеся вокруг маленьких звезд, могут иметь стабильную атмосферу, необходимую для поддержания жизни.