Величезні новини, сім світів розміром із Землю обертаються навколо червоного карлика, три в зоні проживання
Сьогодні NASA оголосило про відкриття системи із семи екзопланет, що обертаються навколо сусідньої зірки. ТРАПІСТ-1 . Виявлено групою астрономів, використовуючи дані телескопа TRAPPIST у Чилі та с Космічний телескоп Spitzer , ця знахідка особливо цікава, оскільки всі ці планети вважаються розміром із Землю та земні (тобто скелясті).
Але найбільш захоплюючим є той факт, що три з цих скелястих екзопланет обертаються всередині зірки житлова зона (він же «Зона Златовласки»). Фактично це означає, що ці планети здатні мати рідку воду на своїх поверхнях і тому можуть підтримувати життя. Що стосується відкриттів позасонячних планет, то це безпрецедентно, і відкриття віщує нову епоху в пошуках життя за межами нашої Сонячної системи.
Команду, яка стояла за відкриттям, очолив Майкл Гіллон, астроном із США Університет Льєжа в Бельгії. Використання Малий телескоп «Транзитні планети» і «Планетезимали». (TRAPPIST) в обсерваторії Ла Сілла Європейської південної обсерваторії (ESO) в Чилі, він і його колеги вперше помітили присутність трьох планет у системі TRAPPIST-1 в травень 2016 року .
Концепція художника, яка показує, як може виглядати кожна з планет TRAPPIST-1, на основі наявних даних про їх розміри, маси та орбітальні відстані. Авторство: NASA/JPL-Caltech
Команда здійснювала спостереження за цією зоряною системою, яка розташована приблизно в 39 світлових роках від Землі в напрямку сузір’я Водолія, з вересня по грудень 2015 року. Це відкриття було негайно продовжено за допомогою кількох наземних телескопів, у тому числі ESO Дуже великий телескоп , і Космічний телескоп Spitzer .
Дані цих досліджень підтвердили існування двох з цих планет і виявили ще п’ять, що робить це найбільшою знахідкою навколо однієї зірки в історії полювання на екзопланети. Спираючись на дані Spitzer, доктор Гіллон і його команда також змогли отримати точну інформацію про планети за допомогою транзитного методу. Вимірюючи періодичні спади світності TRAPPIST-1 (від того, що планета проходить перед ним), вони змогли виміряти їхні розміри, маси та щільності.
Це особливо важливо при вивченні екзопланет. Це не тільки дозволяє вченим робити точні оцінки складу планети (тобто, чи є вона кам’янистою, крижаною чи газоподібною), це є ключовим у визначенні того, чи може планета бути придатною для життя. Це також був перший випадок, коли за допомогою цього методу були встановлені точні обмеження на маси та радіуси екзопланет.
Потім було проведено подальше опитування з NASA Космічний телескоп Хаббл вивчати три найглибші планети та шукати ознаки водню та гелію – хімічні ознаки, які вказують на те, чи були планети газовими гігантами. Хаббл не виявив жодних доказів існування атмосфер водню та гелію, що лише підтвердило те, що ці планети мають скелястий характер.
Іншим захоплюючим аспектом всього цього є те, що ці сім екзопланет, які є одними з найкращих кандидатів на придатність для життя, знаходяться досить близько до Землі, щоб їх можна було уважно вивчати. Як сказав Майкл Гіллон, провідний автор статті та головний дослідник дослідження екзопланет TRAPPIST в Університеті Льєжа, в NASA прес-реліз :
«Сім чудес TRAPPIST-1 — це перші планети розміром із Землю, які були знайдені на орбіті такого типу зірки. Це також найкраща ціль для вивчення атмосфер потенційно придатних для життя світів розміром з Землю».
Ніколь Льюїс, співкерівник дослідження Хаббла і астроном Наукового інституту космічного телескопа, також була присутня на прес-брифінгу NASA, де було оголошено результати. Там вона поділилася інформацією, яку отримав космічний телескоп Хаббл. І, як вона пояснила, з трьох світів, які знаходяться в зоні проживання – TRAPPIST-1e, f і g – усі відчувають умови, які дуже схожі на те, що ми відчуваємо тут, на Землі.
TRAPPIST-1e — найвнутрішня з трьох екзопланет. Він за розміром дуже близький до Землі і отримує приблизно таку ж кількість світла, що і Земля, що означає, що температури, ймовірно, також будуть дуже близькими до Землі. TRAPPIST-1f, тим часом, є потенційно багатим на воду світом, який також, ймовірно, буде такого ж розміру, як і Земля. Він має 9-денну орбіту і отримує приблизно таку ж кількість сонячного світла, як і Марс.
Найвіддаленішою з планет зони проживання є Trappist 1g. З радіусом, який на 13% більше, ніж у Землі, це найбільша планета в системі, і отримує приблизно таку ж кількість світла, як і тіло, розташоване між Марсом і Поясом астероїдів. Між цими трьома екзопланетами та чотирма іншими в системі астрономи тепер мають кілька кандидатів у межах однієї зоряної системи для вивчення того, як можуть виглядати потенційно придатні для життя світи.
Концепція художника про зоряну систему TRAPPIST-1, надкрутого карлика, навколо якого обертаються сім планет розміром із Землю. Авторство: NASA/JPL-Caltech
Під час брифінгу для преси NASA доктор Гіллон підкреслив, чому відкриття цієї системи є великим благом для астрономів і планетарних учених. Це не тільки перший випадок, коли навколо однієї зірки було відкрито стільки екзопланет, але й той факт, що це червоний карлик – клас маленьких, холодніших, тьмяних зірок – особливо обнадійливий.
Порівняно з іншими класами червоні карлики (він же зірки класу М) є найпоширенішим типом зірок у Всесвіті, що становить приблизно 70% зірок тільки в нашій галактиці. Крім того, система TRAPPIST-1 досить унікальна. Як пояснив Гіллон, планети знаходяться досить близько, щоб гравітаційно взаємодіяти одна з одною. Їхня близькість також створить чудові можливості для перегляду для людини, яка стоїть на поверхні одного з них.
«Планети розташовані досить близько одна від одної, — сказав він, — щоб якби ви були на поверхні однієї, ви б мали чудовий вид на інші. Ви б побачили їх не так, як ми бачимо Венеру чи Марс із Землі (як яскраві зірки), а як ми бачимо Місяць. Вони були б такими ж великими або більшими за Місяць».
Протягом найближчих тижнів і місяців NASA планує ще більше стежити за цією системою планет. На даний момент, Космічний телескоп Кеплер вивчає систему, проводить вимірювання незначних змін яскравості зірки через транзитні планети. Виконуючи місію K2, спостереження космічного корабля дозволять астрономам уточнювати властивості відомих планет, а також шукати додаткові планети в системі.
Тим часом доктор Гіллон і його команда будуть використовувати наземні телескопи для пошуку 1000 найближчих ультрахолодних карликових зірок, щоб перевірити, чи є у них багатопланетні системи. Ніколь Льюїс вказала, що Хаббл буде проводити подальші спостереження за TRAPPIST-1, щоб отримати інформацію про атмосферу планет.
Ці дослідження визначать, які гази складають атмосферу, але також будуть шукати ознаки тих, які вказують на наявність органічного життя, наприклад, метану, озону, кисню тощо.
«Система TRAPPIST-1 надає одну з найкращих можливостей у наступне десятиліття для вивчення атмосфери навколо планет розміром із Землю», — сказала вона. «Ці дослідження не тільки дадуть нам знати, чи є на будь-якій з цих планет атмосфера, яка сприятлива для життя, вони також розкажуть нам багато про процеси формування та еволюції поверхні, які також є ключовими факторами для визначення придатності для життя. ”
Космічний телескоп Spitzer також буде навчатися на цій системі, щоб отримати подальшу інформацію про атмосферу планет. Окрім пошуку біологічних індикаторів (таких як газоподібний кисень, озон і метан), він також намагатиметься визначити вміст парникових газів в атмосфері, що допоможе встановити додаткові обмеження на температуру поверхні планет.
Крім того, місії наступного покоління – як Телескоп Джеймса Вебба – очікується, що вони відіграють важливу роль у більш детальному ознайомленні з цією системою. Як пояснила Сара Сігер – професор планетарної науки та фізики в Массачусетському технологічному інституті – під час брифінгу, відкриття системи з кількома потенційно придатними для життя планетами було гігантським, прискореним стрибком вперед у пошуках життя за межами нашої Сонячної системи.
Враження художника від виду з однієї з екзопланет, виявлених навколо червоного карлика TRAPPIST-1. Авторство: ESO/M. Корнмессер.
«У Златовласки є кілька сестер», — сказала вона. «Дивовижна система, подібна до цієї, дає нам знати, що існує ще багато світів, що носять життя. Ця зоряна система є справжньою лабораторією для вивчення зірок, що обертаються навколо дуже холодних, дуже тьмяних зірок. Ми можемо перевірити багато теорій про ці світи, припливно-припливно-замкнені та кількість радіації, що надходить від зірки-господаря».
На брифінгу також був присутній Томас Зурбухен, заступник адміністратора Директорату наукової місії NASA. Окрім того, що це було вперше для NASA та мисливців за екзопланетами у всьому світі, він також сказав, наскільки це було цікаво в контексті пошуку життя за межами нашої Сонячної системи:
«Це відкриття може стати важливою частиною головоломки пошуку придатних для життя середовищ, місць, сприятливих для життя. Відповідь на питання «чи ми одні» є головним науковим пріоритетом, і вперше знайти таку кількість подібних планет у зоні, придатній для життя, – це чудовий крок вперед до цієї мети».
Подальше читання: НАСА
Подкаст (аудіо): Завантажити (Тривалість: 7:51 — 2,9 МБ)
Підписатися: Apple Podcasts | RSS
Подкаст (відео): Завантажити (Тривалість: 7:53 — 102,9 МБ)
Підписатися: Apple Podcasts | RSS