Bilim adamları TRAPPIST-1'in etrafında dönen yedi karasal gezegenin varlığını doğruladığından beri, bu sistem gökbilimciler için bir odak noktası olmuştur. Dünyaya yakınlığı (sadece 39.5 ışıkyılı ışıkyılı uzaklıkta) ve gezegenlerinden üçünün yıldızın “Goldilocks Bölgesi” içinde yörüngede kalması nedeniyle, bu sistem kırmızının potansiyel yaşanabilirliği hakkında daha fazla bilgi edinmek için ideal bir yer olmuştur. cüce yıldız sistemleri.
Bu özellikle önemlidir, çünkü galaksimizdeki yıldızların çoğu kırmızı cücelerdir (M tipi cüce yıldızlar). Ne yazık ki, tüm araştırmalar güven verici olmamıştır. Örneğin, Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden (CfA) iki ayrı ekip tarafından yapılan son iki çalışma, bu sistemde yaşam bulma ihtimalinin genel olarak düşünülenden daha az olası olduğunu göstermektedir.
“Dış Gezegenlerde Yaşam Olasılığı Üzerine Fiziksel Kısıtlamalar” başlıklı ilk çalışma, radyasyon ve yıldız rüzgârının TRAPPIST-1'in yaşanabilir bölgesinde yer alan gezegenleri nasıl etkileyeceğini ele almaya çalıştı. Bu amaçla, çalışmanın yazarları - Profesörler Manasvi Lingam ve Avi Loeb - belirli faktörlerin bu gezegenlerin yüzeyindeki koşulları nasıl etkileyeceğini düşünen bir model oluşturdular.
Bu model, gezegenlerin yıldızlarından uzaklığının yüzey sıcaklıklarını ve atmosferik kaybını nasıl etkileyeceğini ve bunun yaşamın zaman içinde ortaya çıkması gereken değişiklikleri nasıl etkileyebileceğini dikkate aldı. Dr.Loeb'in Space Magazine'e e-posta yoluyla söylediği gibi:
“Yıldız rüzgarı ve sıcaklığın ekolojik ve evrimsel süreçler üzerindeki rolü nedeniyle gezegenlerin atmosferinin erozyonunu düşündük. Hafif cüce yıldız TRAPPIST-1'in etrafındaki yaşanabilir bölge, Güneş'ten birkaç on kat daha yakındır, bu nedenle yıldız rüzgarının basıncı Dünya'dan birkaç kat daha yüksektir. Bildiğimiz gibi, sıvı su gerektirdiğinden ve sıvı su bir atmosfer gerektirdiğinden, yaşamın TRAPPIST-1 çevresinde güneş sisteminden daha az olması muhtemeldir.
Esasen, Dr. Lingam ve Dr, Loeb, TRAPPIST-1 sistemindeki gezegenlerin Dünya'nın deneyimlediklerinden çok daha yüksek bir yoğunlukta UV radyasyonuyla kışlayacağını buldular. Bu, kendi Güneşimize kıyasla değişken ve kararsız olan kırmızı cüce yıldızlar söz konusu olduğunda iyi bilinen bir tehlikedir. Dünya ile karşılaştırıldığında, TRAPPIST-1'in yaşanabilir bölgesindeki gezegenlerde bulunan karmaşık yaşam şansının% 1'den az olduğu sonucuna vardılar.
Loeb, “M-cücelerin çevresindeki yaşanabilir bölgedeki Dünya büyüklüğündeki dış gezegenlerin, daha yüksek olay ultraviyole akıları ve ana yıldıza daha yakın mesafeler nedeniyle Dünya'ya göre yaşanabilir olma ihtimalinin daha düşük olduğunu gösterdik” dedi. “Bu, Güneş, Proxima b (dört ışıkyılı uzaklıktaki en yakın yıldız) ve TRAPPIST-1 (on kat daha uzak) için, Dünya'nınkinden birkaç büyüklükte daha küçük olduğunu tespit ettiğimiz yakın zamanda keşfedilen dış gezegenler için geçerlidir. .”
İkinci çalışma - yakın zamanda yayınlanan “TRAPPIST-1 Gezegenlerinin Tehdit Ortamı” Astrofizik Dergi Mektupları - Massachusetts Üniversitesi'nde CfA ve Lowell Uzay Bilimleri ve Teknolojisi Merkezi'nden bir ekip tarafından üretildi. CfA'dan Dr.Cecilia Garraffo liderliğindeki ekip, bu sistemdeki yaşam için başka bir potansiyel tehdit olarak gördü.
Aslında, ekip TRAPPIST-1'in Güneşimiz gibi yüklü parçacıkların akışını uzaya - yani yıldız rüzgarı - gönderdiğini keşfetti. Güneş Sistemi içinde, bu rüzgar gezegenler üzerinde kuvvet uygular ve atmosferlerini sıyırma etkisine sahip olabilir. Dünya'nın atmosferi manyetik alanı ile korunurken, Mars gibi gezegenler bu yüzden yüz milyonlarca yıl boyunca atmosferinin çoğunu uzaya kaybetti.
Araştırma ekibinin bulduğu gibi, TRAPPIST-1 söz konusu olduğunda, bu akım gezegenleri üzerinde Dünya'nın güneş rüzgârından deneyimlediklerinden 1.000 ila 100.000 kat daha büyük bir güç uygular. Dahası, TRAPPIST-1’in manyetik alanının büyük olasılıkla etrafındaki yörüngedeki gezegenlerin manyetik alanlarına bağlı olduğunu ve yıldızdan gelen parçacıkların doğrudan gezegenin atmosferine akmasına izin vereceğini iddia ediyorlar.
Başka bir deyişle, eğer TRAPPIST-1’in gezegenlerinin manyetik alanları varsa, onlara herhangi bir koruma sağlamayacaklardır. Yüklü parçacıkların akışı yeterince güçlü olursa, bu gezegenlerin atmosferini uzaklaştırabilir ve böylece onları yaşanamaz hale getirebilir. Garraffo'nun söylediği gibi:
“Dünyanın manyetik alanı, güneş rüzgârının potansiyel olarak zarar verici etkilerine karşı bir kalkan görevi görür. Eğer Dünya Güneş'e çok daha yakın olsaydı ve TRAPPIST-1 yıldızı gibi parçacıkların saldırısına maruz kalsaydı, gezegen kalkanımız oldukça hızlı bir şekilde başarısız olurdu. ”
Tahmin edebileceğiniz gibi, bu, TRAPPIST-1 sisteminin ilk yaşam kanıtını Güneş Sistemimizin ötesinde tutmasını umanlar için tam olarak iyi bir haber değil. Gezegenlerinin değişen derecelerde yoğun radyasyon yayan bir yıldızın yörüngesiyle yed gezegeninin yıldızın kendisine olan yakınlığı arasında, “yaşanabilir bölge” içindeki herhangi bir gezegende ortaya çıkan yaşam oranları önemli değildir.
İkinci çalışmanın bulguları son zamanlarda yapılan diğer çalışmalar ışığında özellikle önemlidir. Geçmişte, Profesör Loeb ve Chicago Üniversitesi'nden bir ekip, TRAPPIST-1 sisteminin nispeten birbirine yakın olan yedi gezegenin litopanspermiye çok uygun olma ihtimalini ele almıştı. Kısacası, birbirlerine yakın olmaları nedeniyle bakterilerin asteroitler aracılığıyla bir gezegenden diğerine aktarılabileceğini belirlediler.
Ancak bu gezegenlerin yakınlığı, atmosferlerini yıldız rüzgarı karşısında tutma olasılıklarının düşük olduğu anlamına gelirse, litopanspermi olasılığı tartışmalı bir nokta olabilir. Bununla birlikte, herkes bunun yaşam avı gittikçe kötü bir haber olduğunu düşünmeden önce, bu çalışmanın yaşamda ortaya çıkma olasılığını dışlamadığını belirtmek önemlidir. herşey kırmızı cüce yıldız sistemleri.
CfA'dan kıdemli bir astrofizikçi ve Garraffo’nun ortak yazarlarından biri olan Dr. Jeremy Drake'in belirttiği gibi, çalışmalarının sonuçları, Evren'de yaşam ararken geniş bir ağ oluşturmamız gerektiği anlamına geliyor. “İnsanların kırmızı cüce yıldızların etrafında yaşam aramaktan vazgeçmeleri gerektiğini kesinlikle söylemiyoruz” dedi. “Ama çalışmalarımız ve meslektaşlarımızın çalışmaları, mümkün olduğunca Güneş'e benzeyen çok sayıda yıldızı da hedeflememiz gerektiğini gösteriyor.”
Ve Dr. Loeb'in geçmişte belirttiği gibi, kırmızı cüce yıldızlar hala yaşanabilir dünyalar bulmak için istatistiksel olarak en olası yer:
“Büyük Patlama'dan 30 milyon yıl sonra ilk yıldızların doğumundan 10 trilyon yıl içinde son yıldızların ölümüne kadar kozmik tarih boyunca Evrenin yaşanabilirliğini araştırarak, düşük kütleli yıldızların etrafında yaşanabilirlik olmadığı sürece bastırılmışsa, yaşamın Proxima Centauri veya TRAPPIST-1 trilyonlarca yıl gibi kırmızı cüce yıldızların yakınında olması muhtemeldir. ”
Bu çalışmalardan bir paket varsa, bir yıldız sistemi içinde yaşamın varlığı, sadece çevreleyen yaşanabilir bölgelerde yörüngede dolaşan gezegenleri gerektirmez. Yıldızların kendilerinin doğası ve güneş rüzgarı ve manyetik alanların oynadığı rol de dikkate alınmalıdır, çünkü bunlar yaşam taşıyan bir gezegen ile steril bir kaya topu arasındaki fark anlamına gelebilir!
