Uus uuring on näidanud, et kõik Trappist-1 süsteemi planeedid on Maaga väga sarnased. Ja ka seda, et mõnel neist planeetidest on rohkem vett kui Maal.
Trappist-1 on 39 valgusaasta kaugusel asuvate planeetide süsteem. Seda nimetatakse päikesesüsteemi kaksikuks. See on tuhm, ülikerge kääbus. Sellest väikese vahemaa kaugusel on seitse väikest maapealset planeeti. 2018. aastal täpsustasid teadlased süsteemis olevate planeetide suurust ja Trappist-1 tähe enda omadusi. Samuti on teada, et süsteem on palju vanem kui päikesesüsteem, mis on 4,6 miljardit aastat vana. Trappist-1 puhul on teadlaste hinnangul 5,4–9,8 miljardit aastat.
Ajakirjas Astronomy & Astrophysics on avaldatud uus uuring, mis keskendub maailmade tihedusele Trappist-1 süsteemis. See näitas seni kõige täpsemaid tulemusi. Tänu temale avastati, et mõned selle süsteemi planeedid sisaldavad 5% vett - seda on 250 korda rohkem kui vett Maal.
Seda ütleb Berni ülikooli eksoplanetoloog Simon Grimm kirjas Space.com: “Kõik Trappist-1 süsteemi planeedid on Maaga väga sarnased: neil on kindel tuum, mida ümbritseb atmosfäär. Trappist-1 on tähe massi, raadiuse ja energia osas Maaga kõige sarnasem planeet.”
Grimm ja tema kolleegid hakkasid süsteemi vastu huvi tundma 2016. aastal, kohe pärast selle avastamist, ja otsustasid seda uurida transiidi aja varieerimise (TTV) meetodil. Vaadeldes meie vaatenurgast planeedi tähe ees mööduvate perioodide väikeseid erinevusi, võimaldab see meetod teadlastel planeedi masside ja tiheduste kõige täpsemaid uuringuid teha.
"TTV on nüüd ainus meetod masside ja sellest tulenevalt ka Trappist-1 süsteemi sarnaste planeetide tiheduse määramiseks," ütleb Grimm.
Reklaamvideo:
Teadlased kasutasid Spitzeri kosmoseteleskoobi andmeid, samuti mitut Tšiilis asuva Euroopa lõunaobservatooriumi seadet, et teha üksikasjalikke vaatlusi, mis aitaksid uurida planeetide orbiitide variatsioone.
Kui planeet keerleks üksi oma tähe ümber, puutuks ta kokku ainult tähe gravitatsioonilise mõjuga. Kuid kui süsteemis on kaks või enam maailma, siis interakteeruvad planeedid gravitatsiooniliselt, toimides üksteisele nende massidele vastava jõuga. Need muutused sõltuvad planeedimassidest, kaugusest ja muudest orbitaalparameetritest.
Samal ajal muudavad "rahvarohked süsteemid" nagu Trappist-1 üksikute planeetide mõju kindlaksmääramise keeruliseks, kuna igaüks neist mõjutab oma naabreid. Selle süsteemi planeete on lihtsam mõõta otse, kuna need pöörlevad sünkroonselt. Koos moodustavad seitse eksoplaneeti resonantsahela, mis ühendab neid kõiki ja soovitab aeglast, rahulikku arengut.
“Trappist-1 süsteem on eriline, kuna kõik selle planeedid on resonantsil,” selgitab Grimm.
Teadlane kasutas simulatsiooni, mille ta kohandas TTV analüüsiks. Varem kasutati seda planeetide orbiitide arvutamiseks. Planeetide masside ja tiheduste modelleerimiseks oli meeskonnal vaja üle 200 transiidi. Nad jäljendasid oma orbiite, kuni simuleeritud transiidid vastasid täpselt uurimistööle.
Teadlased leidsid, et planeedi tihedus on vahemikus 0,6 kuni 1,0 Maa tihedust. Neist seitse on rikkalikult vett ja mõnel neist moodustab see koguni 5%. Võrdluseks: vesi Maal on vaid 0,02% planeedi massist.
Tärnile lähemal on Trappist-1b ja c - tõenäoliselt on neil kivised tuumad ja neid ümbritseb kõrge tihedusega atmosfäär.
Trappist-1d on seitsmest planeedist kõige kergem. Selle mass on umbes 30% Maa massist. Selle väikese massi põhjuseks võib olla laienenud atmosfäär, ookean või jääkiht.
Trappist-1f, g ja h asuvad oma tähest piisavalt kaugel, et vesi kogu nende pinnal oleks täielikult külmunud. Õhukeses atmosfääris pole tõenäoliselt raskeid molekule nagu Maa.
Lisaks on veel Trappist-1e, mis on rühmitusest kõige rohkem Maa moodi. See on mõnevõrra tihedam kui meie planeet ja tõenäoliselt on sellel tihedam raudsüdamik. Samuti võib puududa tihe atmosfäär, ookean või jääkiht.
Teadlased hoiatavad, et need tulemused ei ütle planeetide asustatavuse kohta midagi. Kuid see töö võiks aidata teadlastel paremini mõista töötingimusi rahvarohketes süsteemides ja teha kindlaks, kas tänapäeval võib Trappist-1 süsteemi maailmades eksisteerida elu.
