В това, което със сигурност е най-голямата новина, откакто започна ловът на екзопланети, НАСА обяви днес откриването на система от седем екзопланети, обикалящи около орбитата на близката звезда на TRAPPIST-1. Открита от екип от астрономи, използващи данни от телескопа TRAPPIST в Чили и космическия телескоп Спицър, тази находка е особено вълнуваща, тъй като се смята, че всички тези планети са с размер на Земята и земни (т.е. скалисти).
Но най-вълнуващото от всичко е фактът, че три от тези скалисти екзопланети орбитират в обитаемата зона на звездата (известна още като „Златоноска зона“). Това всъщност означава, че тези планети са способни да имат течна вода на повърхностите си и следователно биха могли да поддържат живота. Що се отнася до откритията на извън слънчевата планета, това е без прецедент и откритието предвещава нова епоха в търсенето на живот извън нашата Слънчева система.
Екипът, който стои зад откритието, беше ръководен от Майкъл Гилън, астроном от университета в Лиеж в Белгия. Използвайки телескопа на малкия телескоп (TRAPPIST) на Транзитиращите планети и планетесимали в обсерваторията Ла Сила на Европейската южна обсерватория в Чили, той и колегите му за първи път забелязаха наличието на три планети в системата TRAPPIST-1 през май 2016 г.
Екипът направи своите наблюдения върху тази звездна система - която се намира на около 39 светлинни години от Земята в посока на съзвездието Водолей - от септември до декември 2015 г. Това откритие бе последвано веднага с помощта на няколко наземни телескопа, които включваха и много големият телескоп на ESO и космическия телескоп Spitzer.
Данните от тези проучвания потвърдиха съществуването на две от тези планети и разкриха още пет - правейки това най-голямата находка около една звезда в историята на лов на екзопланети. Разчитайки на данните на Спитцер, д-р Гилън и неговият екип също успяха да получат точна информация за планетите, използвайки транзитния метод. Чрез измерване на периодичните потапяния в светимостта на TRAPPIST-1 (от преминаването на планетата пред него) те успяха да измерят техните размери, маси и плътност.
Това е особено важно при изучаване на екзопланети. Не само позволява на учените да правят точни оценки на състава на планетата (т.е. дали нейният скалист, леден или газообразен), той е от ключово значение при определянето дали планетата може да бъде обитаема или не. Това беше и първият път, в който по този метод бяха поставени точни ограничения върху масите и радиусите на екзопланетите.
След това беше монтирано последващо проучване с космическия телескоп Хъбъл на НАСА, за да проучи трите най-вътрешни планети и да потърси признаци на водород и хелий - химичните подписи, които биха посочили дали планетите са газови гиганти. Хъбъл не откри данни за водородна и хелиева атмосфера, което само засили случая на тези планети с камениста природа.
Друг вълнуващ аспект на всичко това е, че тези седем екзопланети - които са едни от най-добрите кандидати за обитаемост - са достатъчно близо до Земята, за да бъдат внимателно проучени. Както Майкъл Гилън, водещ автор на статията и главен изследовател на проучването за екзопланети TRAPPIST в Университета в Лиеж, заяви в съобщение на НАСА:
„Седемте чудеса на TRAPPIST-1 са първите планети с размер Земя, които са открити на орбита от този вид звезда. Той е и най-добрата цел за изследване на атмосферата на потенциално обитаеми земи с размер на Земята. “
Никол Люис, ко-лидер на изследването на Хъбъл и астроном от Научния институт за космически телескопи, също беше на помощ в брифинга на НАСА, където бяха обявени резултатите. Там тя сподели информация, получена от космическия телескоп Хъбъл. И както тя обясни, от трите свята, които се намират в обитаемата зона - TRAPPIST-1e, f и g - всички са условия, които са много подобни на тези, които преживяваме тук на Земята.
TRAPPIST-1e е най-съкровената от трите екзопланети. Той е много близък по отношение на Земята и получава приблизително същото количество светлина, както Земята - което означава, че температурите вероятно ще бъдат много близки и до Земята. TRAPPIST-1f, междувременно, е потенциално богат на вода свят, който също може да бъде със същия размер като Земята. Той има 9-дневна орбита и получава приблизително същото количество слънчева светлина като Марс.
Най-външната част на обитаемата зонална планета е Trappist 1g. С радиус, който е с 13% по-голям от този на Земята, той е най-голямата планета в системата и получава приблизително същото количество светлина, както тялото, разположено между Марс и Астероидния пояс. Между тези три екзопланети и четирите други в системата астрономите вече имат множество кандидати в рамките на една и съща звезда, за да проучат как могат да изглеждат обитаеми обитаеми светове.
По време на брифинга на НАСА д-р Гилън подчерта защо откриването на тази система е основна полза за астрономите и планетарните учени. Това е не само първият път, когато около една и съща звезда са открити толкова много екзопланети, но фактът, че е червено джудже - клас от малки, по-хладни, по-димни звезди, е особено окуражаващ.
В сравнение с други класове, червените джуджета (известни още като звезди от клас М) са най-честият тип звезда във Вселената - съставляващи приблизително 70% от звездите в нашата галактика. На всичкото отгоре системата TRAPPIST-1 е доста уникална. Както Гилън обясни, планетите са в достатъчна близост, че гравитационно си взаимодействат една с друга. Тяхната близост също би създала отлични възможности за гледане на човек, който стои на повърхността на един от тях.
"Планетите са достатъчно близо една до друга", каза той, "ако бяхте на повърхността на едната, бихте имали прекрасна гледка към другите. Бихте ги виждали не както виждаме Венера или Марс от Земята (като ярки звезди), а както виждаме Луната. Те биха били толкова големи или по-големи от Луната. "
През следващите седмици и месеци НАСА планира да проследява още повече тази система от планети. В момента космическият телескоп Kepler изучава системата, провежда измервания на незначителни промени в яркостта на звездата поради преминаващи планети. Действайки като мисия K2, наблюденията на космическия кораб ще позволят на астрономите да прецизират свойствата на известните планети, както и да търсят допълнителни планети в системата.
Междувременно д-р Гилън и неговият екип ще използват наземни телескопи, за да търсят 1000 от най-близките ултра-готини звезди джуджета, за да видят дали и те имат многопланетни системи. Никол Люис посочи, че Хъбъл ще провежда допълнителни наблюдения на TRAPPIST-1, за да получи информация за атмосферата на планетите.
Тези проучвания ще определят какви газове съставят атмосферите, но също така ще се търсят сигнални знаци на тези, които показват наличието на органичен живот - т.е. метан, озон, кислород и др.
„Системата TRAPPIST-1 предоставя една от най-добрите възможности през следващото десетилетие за изучаване на атмосферата около планетите с размер на Земята“, каза тя. „Тези изследвания не само ще ни уведомят дали някоя от тези планети има този вид атмосфера, която благоприятства живота, но и ще ни разкаже много за процесите на формиране и еволюция на повърхността - които също са ключови фактори за определяне на обитаемостта. "
Космическият телескоп Spitzer също ще бъде обучен по тази система, за да получи последваща информация за атмосферата на планетите. Освен търсене на биологични показатели (като кислороден газ, озон и метан), той също ще се опитва да определи съдържанието на парникови газове в атмосферите - което ще помогне да се поставят допълнителни ограничения върху температурите на повърхността на планетите.
На всичкото отгоре се очаква мисиите от ново поколение - като телескопа Джеймс Уеб - да играят жизненоважна роля за научаването на повече за тази система. Както Сара Сигер - професор по планетарни науки и физика в MIT - обясни в хода на брифинга, откриването на система с множество потенциално обитаеми планети беше гигантски, ускорен скок напред в лова за живот извън нашата Слънчева система.
"Goldilocks има няколко сестри", както тя каза. „Невероятна система като тази ни позволява да знаем, че има много повече животоподобни светове там. Тази звездна система е истинска лаборатория за изучаване на звезди, обикалящи около много готини, много неясни звезди. Ние трябва да тестваме много теории за тези светове, тъй като са добре заключени и количеството радиация идва от звездата-домакин. "
На брифинга също беше приет Томас Зурбухен - асоцииран администратор на дирекция „Научна мисия“ на НАСА. Освен, че изрази как това е първо за НАСА и лова на екзопланети навсякъде, той изрази и колко вълнуващо е в контекста на търсене на живот извън нашата Слънчева система:
„Това откритие може да бъде значително парче в пъзела за намиране на обитаема среда, места, благоприятни за живота. Отговорът на въпроса „ние сме сами“ е основен научен приоритет и намирането на толкова много планети като тази за първи път в обитаемата зона е забележителна стъпка напред към тази цел. “
Podcast (аудио): Изтегляне (Продължителност: 7:51 - 2.9MB)
Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (видео): Изтегляне (Продължителност: 7:53 - 102.9MB)
Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS
