Ensimmäiset vesivirheet TRAPPIST-1-planeetoilla

Tämän taiteilijan vaikutelma näyttää näkymän yhden TRAPPIST-1 -järjestelmän planeetan pinnalta. Ainakin seitsemän planeettaa kiertää tätä ultrakoolista kääpiötähtiä 40 valovuoden päässä Maasta ja ne ovat kaikki suunnilleen samankokoiset kuin Maa. Useat planeetat ovat oikeilla etäisyyksillä tähdestään, jotta nestettä voi esiintyä pinnoilla. Tämän taiteilijan vaikutelma perustuu tunnettujen planeettojen ja tähtien fyysisiin parametreihin, ja se käyttää laajaa tietokantaa maailmankaikkeuden esineistä. Kuva Hubblen kautta.

Hubble-avaruuskaukoputken kautta

Kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä käytti NASA / ESA-Hubble-avaruusteleskooppia arvioidakseen, voiko läheisessä kääpiötähdessä TRAPPIST-1 kiertävällä seitsemällä maapallon planeetalla olla vettä. Tulokset viittaavat siihen, että järjestelmän ulkopinnan planeetat saattavat silti pitää mukanaan huomattavia määriä vettä. Tämä sisältää tähden asuttamisvyöhykkeellä olevat kolme planeettaa, mikä antaa lisäpainoa mahdollisuudelle, että ne voivat todellakin olla asuttavia.

Tähtitieteilijät ilmoittivat 22. helmikuuta 2017 löytäneensä seitsemän maapallon planeettaa, jotka kiertävät ultrakevyt kääpiötähteä TRAPPIST-1, 40 valovuoden päässä. Tämä tekee TRAPPIST-1: stä planeettajärjestelmän, jolla on suurin toistaiseksi löydetty maapallon kokoinen planeetta.

Löytöksen jälkeen kansainvälinen tutkijaryhmä, jota johti sveitsiläinen tähtitieteilijä Vincent Bourrier observatoriosta l'Université de Genève, käytti NASA / ESA: n Habble-avaruus teleskoopilla avaruusteleskooppikuvausspektrografia (STIS) tutkiakseen järjestelmän yksittäisten planeettojen vastaanottama ultravioletti säteily. Blurrier selitti:

Ultraviolettisäteily on tärkeä tekijä planeettojen ilmakehän evoluutiossa. Kuten omassa ilmakehässämme, jossa ultravioletti auringonvalo hajottaa molekyylit toisistaan, ultravioletti tähtivalo voi hajottaa eksoplaneettojen ilmakehän vesihöyryn vetyksi ja happeksi.

TRAPPIST-1 -järjestelmän planeettojen kokovertailu, joka on rivitetty etäisyyden kasvamiseksi järjestystarpeesta. Planeettapinnoilla on kuvattu taiteilijan käsitys potentiaalisista pintaominaisuuksistaan, mukaan lukien vesi, jää ja ilmakehät. Kuva NASA / R: n kautta. Hurt / T. Pyle.

Vaikka alhaisemman energian ultraviolettisäteily hajottaa vesimolekyylejä - prosessia, jota kutsutaan fotodissosiaatioksi -, ultraviolettisäteet, joissa on enemmän energiaa (XUV-säteily), ja röntgensäteet lämmittävät planeetan ylempää ilmakehää, mikä sallii fotodissosiaatio-, vedyn ja hapen tuotteiden paeta .

Koska vetykaasu on erittäin kevyttä, se voi päästä eksoplaneettojen ilmakehään ja havaita eksoplaneettojen ympärillä Hubblella, joka toimii mahdollisena ilmakehän vesihöyryn indikaattorina. TRAPPIST-1: n havaittu ultraviolettisäteilyn määrä todellakin viittaa siihen, että planeetat olisivat menettäneet jättimäärät vettä historiansa aikana.

Tämä pätee etenkin järjestelmän kahteen sisimmälle planeetalle, TRAPPIST-1b ja TRAPPIST-1c, jotka vastaanottavat suurimman määrän ultraviolettienergiaa.

MIT: n edustaja Julien de Wit on tutkimuksen mukana kirjoittanut. Hän sanoi:

Tuloksemme osoittavat, että ilmakehän paeta voi olla tärkeä rooli näiden planeettojen evoluutiossa.

Sisäiset planeetat olisivat voineet menettää yli 20 Maan valtameren arvoista vettä viimeisen kahdeksan miljardin vuoden aikana. Järjestelmän ulkoisten planeettojen, mukaan lukien asuttamisvyöhykkeellä olevat planeetat e, f ja g, olisi kuitenkin pitänyt menettää paljon vähemmän vettä, mikä viittaa siihen, että ne olisivat voineet pitää joitain pinnoillaan. Lasketut vedenhäviöasteet sekä geofysikaaliset veden vapautumisnopeudet edistävät myös ajatusta, että syrjäisimmät, massiivisimmat planeetat pitävät vedensä. Tällä hetkellä käytettävissä olevien tietojen ja kaukoputkien avulla ei kuitenkaan voida tehdä lopullista johtopäätöstä TRAPPIST-1: n kiertävien planeettojen vesipitoisuudesta. Bourrier sanoi:

Vaikka tuloksemme viittaavat siihen, että ulkoiset planeetat ovat parhaita ehdokkaita etsimään vettä tulevalla James Webbin avaruusteleskoopilla, ne korostavat myös teoreettisten tutkimusten ja täydentävien havaintojen tarvetta kaikilla aallonpituuksilla TRAPPIST-1-planeettojen ja niiden planeettien luonteen määrittämiseksi. mahdollinen asumiskelpoisuus.

Lahjoita EarthSkylle: Tukesi tarkoittaa meille maailmaa

Pohjaviiva: Hubble-avaruusteleskooppitutkimus viittaa siihen, että läheisellä kääpiötähteellä TRAPPIST-1 kiertävillä maapallon ulkopuolisilla planeetoilla voi olla huomattavia määriä vettä.