Anksčiau laikytas beoriu kamuoliu, Žemės dydžio pasauliu skriejantis aplink raudonąjį nykštuką kai 40 šviesmečių atstumu gali būti atmosfera.
Nauji planetos b stebėjimai TRAPPIST-1 sistemoje atskleidžia, kad uolų pasaulis yra sudėtingesnis, nei manėme, ir tai patvirtina, kad sunku daryti tvirtas išvadas remiantis siaura spektrinės informacijos juosta.
Visiškai priešingai nei pernai išleistas dokumentas, kuriame nustatyta, kad egzoplaneta greičiausiai buvo plika ir nevaisinga, nauji duomenys, gauti naudojant JWST, rodo, kad TRAPPIST-1b arba siaučia geologinį aktyvumą, arba galbūt yra apgaubta tiršta atmosfera, kurioje gausu anglies dioksido.
„Idėja apie uolėtą planetą su stipriai atmosferos paviršiumi be atmosferos nesuderinama su dabartiniais matavimais“, – sako astronomas Jeroenas Bouwmanas iš Maxo Plancko astronomijos instituto Vokietijoje.
„Todėl manome, kad planeta yra padengta palyginti nepakitusia medžiaga.”
Tai reiškia, kad žvaigždžių ir kosmoso atmosferos procesų nepakitęs, o tai rodo, kad TRAPPIST-1b paviršius yra labai jaunas, tik iki 1000 metų. Savo ruožtu tai reiškia veiklą, pvz., magmatinį dangos atkūrimą – tai užuomina apie vykstančią geologiją egzoplanetos viduje.
2017 m. astronomai pranešė radę žvaigždę, aplink kurią skrieja septynios egzoplanetos. Nors egzoplanetos yra šiek tiek arčiau žvaigždės nei Saulės sistemos planetos, žvaigždė TRAPPIST-1 yra raudonoji nykštukė – vėsesnė ir blankesnė, o tai savo ruožtu reiškia, kad sistemos gyvenamoji zona yra arčiau saulės.
Tai sukėlė vilčių, kad vienas iš TRAPPIST-1 pasaulių gali būti tinkamas gyventi. Tai taip pat suteikė mums keletą egzoplanetų, kurios gali būti panašios į Saulės sistemos pasaulius, kurių dydžiai ir tankiai panašūs į Žemę, Venerą ir Marsą.
TRAPPIST-1b yra per arti savo žvaigždės, kad būtų tinkamas gyventi, tačiau astronomai tikisi, kad jis gali mus išmokyti, kaip formuojasi ir vystosi kitos planetų sistemos.
„Planetos, skriejančios aplink raudonąsias nykštukes, yra geriausias mūsų šansas pirmą kartą ištirti vidutinio klimato uolinių planetų atmosferas, kurios gauna žvaigždžių srautus tarp Merkurijaus ir Marso“, – sako astronomė Elsa Ducrot iš Prancūzijos alternatyvios energijos ir atominės energijos komisijos (CEA). ).
„TRAPPIST-1 planetos yra ideali laboratorija šiems novatoriškiems tyrimams.”
Pirmieji JWST duomenys sukrėtė šią idėją. Jis buvo pagrįstas tik vienu infraraudonųjų spindulių bangos ilgiu – 15 mikronų – kurį stipriai sugeria anglies dioksidas. Stiprus 15 mikronų parašas rodo, kad jame nėra anglies dioksido.
Norėdami ištirti išsamiau, mokslininkai atliko tolesnius JWST stebėjimus 12, 8 mikronų bangos ilgiu, kad išmatuotų TRAPPIST-1b temperatūrą, kai ji kartojasi savo žvaigždės orbitomis. Egzoplanetai judant priekyje, į šoną ir už žvaigždės, kintanti šviesa atskleidžia, kiek infraraudonųjų spindulių spinduliuoja egzoplaneta, todėl astronomai gali išmatuoti temperatūros pasiskirstymą egzoplanetos paviršiuje.
Tada jie palygino savo stebėjimus su skirtingais modeliais, kad išsiaiškintų, ką jie mato. Skirtingai nuo 15 mikronų analizės, kurios metu buvo rastas plikas, pilkas paviršius, tyrėjų komanda nustatė, kad 12,8 mikronų stebėjimai labiau atitinka pliką paviršių, padengtą mineralų turtinga vulkanine uoliena.
Tai gali reikšti, kad TRAPPIST-1b turi tektoninį ar vulkaninį aktyvumą arba kad žvaigždės ir kitų sistemos egzoplanetų gravitacinis tempimas ištempia ir spaudžia TRAPPIST-1b, kad jo vidus būtų karštas ir išlydytas.
Kitas duomenų aiškinimas yra atmosfera, kurioje gausu anglies dioksido. Tai galima suderinti su 15 mikronų stebėjimais, nes yra migla, sukelianti reiškinį, vadinamą termine inversija, kai anglies dioksidas skleidžia 15 mikronų šviesą, o ne ją sugeria.
„Šios šiluminės inversijos yra gana dažnos Saulės sistemos kūnų atmosferose, bene labiausiai panašus pavyzdys yra miglota Saturno mėnulio Titano atmosfera“, – aiškina astronomas Michielis Minas iš Nyderlandų kosminių tyrimų instituto.
„Tačiau tikimasi, kad TRAPPIST-1b atmosferos chemija labai skirsis nuo Titano ar bet kurio Saulės sistemos uolėtų kūnų, todėl įdomu pagalvoti, kad galime žiūrėti į tokią atmosferą, kokios dar nematėme.
Kuris iš šių scenarijų įvyksta TRAPPIST-1b, jei toks yra, norint atskleisti reikės daug daugiau. Tačiau tyrimas pabrėžia, kaip sunku išsiaiškinti, kas vyksta kituose pasauliuose, už Saulės sistemos ribų.
Grupės tyrimas buvo paskelbtas m Gamtos astronomija.
