Bir sanatçının, kırmızı cüce TRAPPIST-1'in etrafında dönen yedi gezegenden birinden, diğer küçük dünyaların küçük, loş yıldıza daha yakın olarak görülebilen görüntüsü.
(Resim: © N. Bartmann / spaceengine.org / ESO)
Yeni bir araştırma, yakınlardaki TRAPPIST-1 yıldızını çevreleyen yedi kayalık gezegenin çok fazla suya sahip olduğunu gösteriyor - belki de onları ömür boyu iyi bahis yapmak için çok fazla.
TRAPPIST-1 dünyalarının tümü muhtemelen yüzeylerinde yüzlerce Dünya okyanusunun değerinde su barındırıyor ve araştırmaya göre, en ıslak olanları gezegenimizin 1.000 katından daha fazla malzemeye sahip olabilir.
Şaşırtıcı bir şekilde, bu muhtemelen TRAPPIST-1 sisteminin yaşam barındırma potansiyeli için harika bir haber değil, çalışma ekibi üyeleri söyledi. [TRAPPIST-1'in 7 Dünya Büyüklüğündeki Dış Gezegeni ile tanışın]
Arizona Eyalet Üniversitesi'nde Dünya Okulu ve Uzay Araştırmaları alanında doktora sonrası araştırmacısı olan yazar Cayman Unterborn, "Çok fazla su kötü bir şey olabilir." "TRAPPIST-1'ler ilginç, ama belki de yaşam için değil."
TRAPPIST-1, Dünya'dan yaklaşık 39 ışıkyılı uzaklıkta bulunan loş kırmızı bir cüce yıldızdır. Gökbilimciler 2016'da yıldızın etrafında dönen üç gezegen keşfetti ve bir yıl sonra dört gezegen daha açıklandı. TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g ve h olarak bilinen yedi dünyanın her biri Dünya ile aynı boyuttadır. Ve uzaylı dünyalardan üçünün (e, f ve g) TRAPPIST-1'in "yaşanabilir bölgesi" nde olduğu düşünülmektedir - bu, gezegenin yüzeyinde sıvı suyun bulunabileceği en doğru mesafeler aralığıdır.
TRAPPIST-1 güneşten yaklaşık 2.000 kat daha sönüktür, bu nedenle kırmızı cücenin yaşanabilir bölgesi çok yakındır. Gerçekten de, yedi TRAPPIST-1 gezegeninin tümü yıldızlarına Merkür'ün güneşe göre daha yakındır.
Tüm TRAPPIST-1 gezegenleri "geçiş yöntemi" ile keşfedildi; birkaç farklı enstrüman, dünyalar ev sahibi yıldızlarının yüzünü geçtiğinde ortaya çıkan küçük parlaklık düşüşlerini fark etti. Bu düşüşlerin büyüklüğü dünyaların büyüklüğünü ortaya çıkardı. Ve gökbilimciler, geçişlerinin zaman içinde nasıl değiştiğini inceleyerek, gezegenlerin kütlelerini neredeyse kesin olmasa da tahmin edebildiler. (Bu varyasyonlar, komşu gezegenlerin yerçekimiyle birbirlerine çekilmesiyle meydana gelir.)
Elindeki bu kitle ve hacim bilgileriyle Unterborn ve ekibi, TRAPPIST-1 dünyalarından altısının bileşimi hakkında daha iyi bir fikir edinmek için bilgisayar modellerini kullandılar. (En dış gezegen olan TRAPPIST-1h ile uğraşmadılar, çünkü bu konuda yeterince şey bilinmiyor.)
Bu modelleme çalışması, TRAPPIST-1 sisteminde bir ıslaklık gradyanı olduğunu ileri sürdü. En içteki gezegenler b ve c muhtemelen kütle olarak yaklaşık yüzde 10 su iken, ıslak şeyler daha uzak f ve g'nin en az yüzde 50'sini oluşturur. Orta gezegen d ve e aralarında bir yere düşer.
Bu dünyaların tümü, degradenin alt ucunda bile ıslatıyor. Karşılaştırma için, Dünya kütle olarak sadece yüzde 0,2 sudur. Gerçekten de, TRAPPIST-1 gezegenleri muhtemelen "su dünyaları" dır, Unterborn rüzgar ve dalga monotonluğunu kıracak hiçbir toprak olmadığını söyledi.
Eğer durum böyleyse, sistemde yaşam bulma ihtimali çok iyi olmayabilir.
Araştırmacılar, bugün çevrimiçi yayınlanan yeni araştırmada, "Açıkta kalan arazi olmadan, kıtasal hava şartlarından kaynaklanan okyanus rezervuarlarına karbon ve fosforun çekilmesi de dahil olmak üzere anahtar jeokimyasal döngülerin sesi kapatılacak." 19) Nature Astronomy dergisinde. "Bu nedenle, bu gezegenler yüzey suyunun varlığının klasik tanımında yaşanabilir olsa da, bu sistemden gözlemlenen herhangi bir biyo-imzanın abiyotik, tamamen jeokimyasal kaynaklardan tam olarak ayırt edilemeyebilir."
Unterborn, tüm bu suyun, yaşamın dayanak noktası olmasına yardımcı olabilecek bazı önemli jeolojik süreçleri kapatabileceğini söyledi. Örneğin, Dünya'nın mantosundaki kayalar, erime noktalarının daha düşük olduğu daha düşük bir basınç bölgesine doğru hareket ettikten sonra genellikle sıvı hale gelir. Ancak bu tür "dekompresyon eritme", TRAPPIST-1 dünyalarında nadiren meydana gelebilir, çünkü üstteki küresel okyanusların büyük ağırlığı manto baskılarını çok fazla kaldırır.
Yüzeye yakın erimiş kaya olmadan yanardağ olamaz (en azından burada Dünya'ya alışkın olduğumuz türden değil). Volkanlar olmadan, karbondioksit gibi ısı tutucu gazların atmosfere ulaşmakta zorlanmaları gerekebilir - bu da TRAPPIST-1 gezegenlerinin "kaçak kartopu" etkisine maruz kalmış olabileceği anlamına geliyor. [Galeri: En Yabancı Uzaylı Gezegenler]
Birçok araştırmacının, kırmızı cücelerin yörüngesindeki gezegenlerin diğer yaşanabilirlik zorluklarıyla karşı karşıya olduğu vurgulandı. Örneğin, bu dünyalar yaşanabilir bölgede olacak kadar sıkı yörüngeye girerse, neredeyse kesinlikle "gelgitle kilitlenirler", yani her zaman aynı yüzü ana yıldızlarına gösterirler. Bu nedenle, bu tür gezegenlerin bir tarafı sıcak kaynarken diğeri soğuk olabilir. Bu sorun, ısıyı dolaştıracak kalın bir atmosferin varlığıyla hafifletilebilir. Ancak kırmızı cüceler, yaşanabilir bölge dünyalarının atmosferini hızla ortadan kaldırabilecek birçok güçlü işaret fişekleri ateşler.
Bu tür konular yoğun bir şekilde tartışılır ve incelenir, bu da kırmızı cücelerin yaygınlığı göz önüne alındığında şaşırtıcı değildir: Samanyolu yıldızlarının yaklaşık yüzde 75'i kırmızı cücelerdir, bu nedenle muhtemelen galaksinin mülkünün çoğunu, yaşanabilir veya başka bir şekilde barındırırlar.
Yeni çalışma aynı zamanda TRAPPIST-1 sisteminin oluşumu ve evrimine de ışık tutuyor. Örneğin, yedi gezegenin tamamı şu anda dünyalar şekillenirken suyun donmuş kalabilmesi için yeterince soğuk olduğu ilkel "kar çizgisinin" içinde yer almaktadır. Ancak ekibin sonuçları, f, g ve h gezegenlerinin aslında bu sınırın ötesinde oluştuğunu ve zamanla içe göç ettiğini göstermektedir. Öte yandan b ve c gezegenleri, ilkel kar çizgisinin içinde birleşti. (Araştırmacıların muhtemelen yeni doğan c ve f dünyaları arasında bir yerde bulunduğunu söylediği bu çizgiyle ilgili olarak TRAPPIST-1d ve e'nin nerede doğduğu açık değildir.)
Genel olarak, çalışma TRAPPIST-1 gibi kırmızı cüce sistemlerinin kendi güneş sistemimizin sadece minyatür versiyonları olarak düşünülmemesi gerektiğini gösteriyor; gezegenleri biraz farklı şekillerde ve / veya biraz farklı zaman ölçeklerinde oluşabilir.
"Bunu gezegensel bir oluşum ve evrim perspektifinden anlamak, bence - özellikle halk için - TRAPPIST-1'i hayattan çok daha güçlü satmanın bir yolu" dedi. "Kimse 'Peki aslında yaşam için o kadar da iyi değil' diyen ıslak battaniye olmaktan hoşlanmıyor. Ama gerçekten ilginçler ve yaşaması muhtemel gezegenleri anlamak için bunları bilmemiz gerekiyor. "
