Sonunda dünyanın ötesinde bir yerde yaşam bulduğumuzda, uzun bir aramanın sonunda olacak. Hayat muhtemelen varlığını bize duyurmayacak, onu bulmak için uzun bir ipucu zincirini takip etmemiz gerekecek. Bilim adamları bize söylediği gibi, bu ipucu zincirinin başında su var.
TRAPPIST-1 sisteminin geçen yıl keşfi çok heyecan yarattı. Dünya'dan sadece 40 ışıkyılı uzaklıkta, TRAPPIST-1 yıldızının etrafında dönen 7 gezegen. O zaman, gökbilimciler en azından bazılarının Dünya'ya benzediğini düşündüler. Fakat şimdi yeni bir araştırma, bazı gezegenlerin Dünya'dan daha fazla su tutabildiğini gösteriyor. Yaklaşık 250 kat daha fazla.
Bu yeni çalışma 7 TRAPPIST-1 gezegeninin yoğunluğuna odaklanıyor. Yoğunluğun zorlu bir görev olduğunu belirlemeye çalışmak ve teleskop dünyasındaki bazı güç merkezlerini içeriyordu. Çalışmada, Spitzer Uzay Teleskobu, Kepler Uzay Teleskobu ve ESO'nun Paranal Gözlemevi'ndeki SPECULOOS (Yaşanabilir Gezegenleri ECliping ULtra-cOOl Yıldızlarını Arayın) tesisi kullanıldı.
Bu çalışmada, üç teleskoptan gelen gözlemler, 7 TRAPPIST gezegenin yoğunluğunu belirlemek için karmaşık bilgisayar modellemesine tabi tutulmuştur. Sonuç olarak, artık hepsinin çoğunlukla kayadan yapıldığını ve bir kısmının kütle olarak% 5 su olabileceğini biliyoruz. (Toprak kütle olarak sadece yaklaşık% 0.02 sudur.)
Bu gezegenlerin yoğunluklarını bulmak kolay değildi. Bunu yapmak için, bilim adamları hem kütleyi hem de büyüklüğü belirlemeliydi. TRAPPIST-1 gezegenleri, gezegen yıldızları ile aramızdan geçerken ana yıldızın ışığının düştüğü geçiş yöntemi kullanılarak bulundu. Geçiş yöntemi bize gezegenlerin büyüklüğü hakkında oldukça iyi bir fikir veriyor, ama hepsi bu.
Kütleyi bulmak çok daha zordur, çünkü farklı kütlelere sahip gezegenler aynı yörüngelere sahip olabilir ve bunları birbirinden ayıramayız. Ancak TRAPPIST-1 gibi çok gezegenli sistemlerde bir yol var.
Gezegenler TRAPPIST-1 yıldızının etrafında dönerken, daha büyük gezegenler diğer gezegenlerin yörüngelerini daha hafif olanlardan daha fazla rahatsız eder. Bu geçişlerin zamanlamasını değiştirir. Bu etkiler ekibe göre “karmaşık ve çok incedir” ve geçiş zamanlamasını - ve çok karmaşık bilgisayar modellemesini - yoğunluğunu belirlemek için çok fazla gözlem ve ölçüm aldı.
Baş yazar Simon Grimm bunun nasıl yapıldığını şöyle anlatıyor: “TRAPPIST-1 gezegenleri birbirine çok yakın, yerçekimsel olarak birbirlerine karışıyorlar, böylece yıldızın önünden geçtikleri zamanlar hafifçe değişiyor. Bu değişimler gezegenlerin kütlelerine, mesafelerine ve diğer yörünge parametrelerine bağlıdır. Bir bilgisayar modeliyle, hesaplanan geçişler gözlemlenen değerlerle aynı olana ve dolayısıyla gezegen kütlelerini türetene kadar gezegenlerin yörüngelerini simüle ediyoruz. ”
Her şeyden önce, bu çalışma suyu tespit etmedi. Uçucu madde tespit etti. muhtemelen Su.
Suyun varlığını teyit etseler de etmeseler de, bunlar hala çok önemli sonuçlardır. Güneşdışı gezegenleri bulma konusunda iyiye gidiyoruz ve bir sonraki adım, güneşdışı gezegenlerin sahip olduğu atmosferlerin özelliklerini belirlemek.
Ekip üyesi Eric Agol önemini şöyle anlatıyor: “Bir süredir güneşdışı gezegen çalışmalarının hedefi, dünyaya benzer boyut ve sıcaklıktaki gezegenlerin kompozisyonunu araştırmaktı. TRAPPIST-1'in keşfi ve ESO'nun Şili'deki tesislerinin ve NASA Spitzer Uzay Teleskobu'nun yörüngedeki yetenekleri bunu mümkün kıldı - bize Dünya çapındaki dış gezegenlerin nelerden oluştuğuna dair ilk bakışımızı veriyor! ”
Bu çalışma bize TRAPPIST gezegenlerinden herhangi birinin üzerinde yaşam olup olmadığını veya yaşanabilir olsalar bile söylemiyor. Umarım, belki bir gün, bir yerlerde yaşam bulma yolunda sadece bir adım daha vardır. Bern Üniversitesi'ndeki ortak yazar Brice-Olivier Demory de şunları söyledi: “Yoğunluklar, gezegenlerin kompozisyonları için önemli ipuçları olsa da, yaşanabilirlik hakkında hiçbir şey söylemiyor. Ancak bu gezegenlerin hayatı destekleyip desteklemediğini araştırmaya devam ettiğimiz için çalışmamız önemli bir adım. ”
TRAPPIST sistemindeki farklı gezegenler hakkında yapılan çalışma budur:
- TRAPPIST 1-b ve 1c en içteki iki gezegendir ve kayalık çekirdeklere sahip olmaları ve Dünya'nınkinden çok daha kalın atmosferlerle çevrelenmeleri muhtemeldir.
- TRAPPIST-1d, Dünya kütlesinin yaklaşık yüzde 30'unda gezegenlerin en hafifidir. Geniş bir atmosfere, okyanusa veya buz tabakasına sahip olup olmadığından emin değiliz.
- TRAPPIST-1e biraz sürpriz. Sistemdeki Dünya'dan biraz daha yoğun olan tek gezegendir. Daha yoğun bir demir çekirdeğe sahip olabilir ve mutlaka kalın bir atmosfere, okyanus veya buz tabakasına sahip değildir. TRAPPIST-1e bir gizem çünkü gezegenlerin geri kalanından çok daha rockier görünüyor. Dünyaya en çok benzeyen, büyüklüğü, yoğunluğu ve yıldızından aldığı radyasyon miktarı.
- TRAPPIST-1f, g ve h donmuş yüzeylere sahip olabilir. Eğer ince atmosfere sahiplerse, dünyada bulduğumuz karbon dioksit gibi ağır molekülleri içermeleri olası değildir.
TRAPPIST-1 sistemi çok uzun bir süre incelenecek. James Webb Uzay Teleskobu için ilk hedeflerden biri olmayı vaat ediyor (umuyoruz.) Bu çok ilginç bir sistemdir ve gezegenlerden herhangi birinin yaşanabilir kabul edilip edilmeyeceği, onları incelemek bize su arayışımız hakkında çok şey öğretecek , yaşanabilirlik ve yaşam.