- Sākums -
- Visums -
- Citplanētas
Punduris un septiņas "sniegbaltītes"
Publicēts: 23.02.2017
Nieka 40 gaismas gadu attālumā riņķo īpaši vēsa zvaigzne - sarkanais punduris TRAPPIST-1. Astronomi ir atklājuši, ka punduris nav viens. Ap to riņķo vismaz septiņas Zemes izmēra planētas, no kurām trīs atrodas zonā, kurā uz planētas virsmas var pastāvēt šķidrs ūdens. Šobrīd šī sistēma ir rekordiste gan Zemes izmēra planētu, gan dzīvībai labvēlīgajā zonā esošo planētu skaita ziņā.
Pētījumā tika izmantoti gan teleskopi uz Zemes, gan kosmosā - NASA Spitzer teleskops, TRAPPIST-South teleskops, kas atrodas Lasiljas observatorijā Čīlē, VLT teleskops un HAWK-I instruments (Paranālas observatorija, Čīle), TRAPPIST-North (Maroka), 3,8 m UKIRT teleskops Havaju salās, 2 metru lielais Liverpool un 4 metru Viljama Heršela teleskops Kanāriju salās un 1 m SAAO teleskops Dienvidāfrikas Republikā.
TRAPPIST-South un TRAPPIST-North ir divi automatizēti 0.6 m diametra teleskopi, kurus vada Ljēžas universitātes speciālisti. Lielāko daļu novērojumu laika šie teleskopi pēta 60 Saules sistēmai tuvāko īpaši auksto sarkano punduru un brūno punduru gaismu, meklējot signālu, kas liecinātu par planētu tranzītu. TRAPPIST sistēma ir SPECULOOS automatizētās teleskopu sistēmas priekštecis. SPECULOOS būs veidota no četriem 1 m teleskopiem un atradīsies Paranālas observatorijā Čīlē.
Spitzer ir īpaši labi piemērots šī tipa zvaigžņu novērošanai, jo sarkano punduru starojums ir intensīvāks tieši infrasarkano staru diapazonā, kuru uztver minētais teleskops. 2016.gada nogalē Spitzer TRAPPIST-1 sistēmu novēroja 500 stundas, kas bija nepieciešams, lai atklātu tik sarežģītu planētu kompleksu.
Visas septiņas atklātās un apstiprinātās planētas - b,c,d,e,f, g un h - ir Zemes izmēra planētas. Analizējot zvaigznes gaismas izmaiņas, planētai šķērsojot zvaigznes disku, zinātnieki varēja noteikt to izmēru, orbītas parametrus un iespējamo sastāvu. Jāatgādina, ka par pirmajām trim planētām tika ziņots 2016.gada sākumā.
"Tā ir fantastiska planētu sistēma, ne tikai tādēļ, ka mēs esam atklājuši tik daudz planētu, bet arī tādēļ, ka to izmēri ir tik pārsteidzoši līdzīgi Zemei," pastāstīja pētījuma vadītājs Mikels Žiljons.
TRAPPIST-1 ir ļoti niecīga zvaigzne. Tās masa ir tikai 8% no Saules masas. Zvaigzne ir vismaz uz pusi vēsāka nekā Saule. Sarkanais punduris atrodas Ūdensvīra zvaigznājā. Aptuveni 15% no Piena Ceļa galaktikā esošajā zvaigznēm ir šādi ļoti vēsie punduri.
"Enerģija, kādu izstaro tādi puduri kā TRAPPIST-1, ir daudz mazāka nekā Saules izstarotā. Planētām ir jāatrodas daudz tuvāk zvaigznei, lai uz to virsmas pastāvētu šķidrs ūdens," skaidroja pētījuma līdzautors Amūrijs Trijū. "Par laimi tieši šādu konfigurāciju mēs varam novērot ap TRAPPIST-1."
Pētniekiem ir izdevies noskaidrot, ka sistēmā esošās planētas pēc izmēriem līdzinās Zemei un Venērai, dažas ir pat nedaudz mazākas. Blīvuma aprēķini liecina, ka vismaz sešas zvaigznei tuvākās varētu būt planētas ar cietu virsmu.
Planētas ap zvaigzni riņķo ļoti ciešās orbītās. Pat vistālākā no zināmajām planētām atrodas daudz tuvāk centrālajai zvaigznei nekā Merkurs Saulei. Tā kā TRAPPIST-1 ir neliela un vēsa zvaigzne, dažas no planētām saņem aptuveni tādu pašu enerģijas apjomu kā Saules sistēmas iekšējās planētas.
Uz visu septiņu planētu virsmas varētu pastāvēt šķidrs ūdens, lai gan dažas ir ideālāki kandidāti. Modeļi liecina, ka iekšējās planētas - b,c un d - visticamāk ir pārāk karstas. Uz to virsmas šķidrs ūdens varētu būt ļoti niecīgā daudzumā. Savukārt tālākās planētas TRAPPIST-1h orbīta nav precīzi noteikta, lai gan visticamāk uz tās būs pārāk auksts, ja vien siltumu nenodrošina kāds alternatīvs process, piemēram, plūdmaiņas spēku ietekmes rezultātā tiek ražots siltums. Šāds process novērojams arī Saules sistēmā, piemēram, uz Jupitera pavadoņa Jo. Piedevām, ja uz šīs planētas ir atmosfēra, siltuma zudums varētu būt niecīgs. Savukārt TRAPPIST-1e, f un g ir planētu mednieku "svētais grāls" - uz to virsmas var pastāvēt šķidrs ūdens.
Analizējot planētu orbītas, zinātnieki noskaidroja, ka tās riņķo ap zvaigzni ar noteiktu rezonansi. Sešu iekšējo planētu gadījumā sastopama gan 5:3, gan 3:2 rezonanse, kas liecina par to, ka planētas ir veidojušās tālāk prom no zvaigznes un laika gaitā ir migrējušas centra virzienā. Tas varētu nozīmēt, ka planētas ir bagātas ar gaistošajiem savienojumiem, kas zvaigznei tuvākās orbītās varēja izveidot gan atmosfēru, gan nodrošināt ūdeni uz šo objektu virsmas.
Iespējams, ka daļa no planētu pret zvaigzni ir vērstas ar vienu un to pašu pusi, kas varētu nozīmēt laikapstākļus, kādus uz Zemes nav iespējams novērot - spēcīgu vēju, kas pūš no dienas uz nakts pusi un ekstrēmu temperatūras starpību.
TRAPPIST-1 ir ļoti interesanta un pētniekiem daudzsološa sistēma. Habla teleskops jau šobrīd tiek izmantots, lai noskaidrotu, vai šīm planētām ir atmosfēra. Nākamās paaudzes teleskopi, tādi kā Džeimsa Veba teleskops un Eiropas Ekstrēmi lielais teleskops, palīdzētu zinātniekiem izpētīt, vai tur ir ūdens un varbūt pat pamanīt norādes par dzīvības esamību.
ESO, NASA
Komentāri
