«Чистая теория»: в системе TRAPPIST-1 обнаружили две пригодные для жизни планеты
В системе TRAPPIST-1 обнаружили две пригодные для жизни планеты
- Система TRAPPIST-1
- © NASA/JPL-Caltech
«Родственники» Земли
Система TRAPPIST-1, пожалуй, главный космический «ньюсмейкер» с момента своего открытия в 2016 году. Ультрахолодный карлик находится в созвездии Водолея на расстоянии 39 световых лет от Земли. По размеру TRAPPIST-1 немногим больше Юпитера, но при этом примерно в 90 раз тяжелее.
Сначала вокруг звезды обнаружили целых семь планет. Затем выяснилось, что все они — землеподобные.
Много обитаемых миров: планеты TRAPPIST-1 могли обмениваться микроорганизмами
Международная группа учёных во главе с астрофизиками из Планетологического института США предположила, что планеты состоят изо льда, каменистых пород и железа, и с помощью компьютерного моделирования определила их структуру. В итоге специалисты получили новые, уточнённые значения масс для каждой из планет, а также оценили количество содержащейся на них воды.
«Поскольку звезда TRAPPIST-1 старая и тусклая, на поверхностях её планет относительно прохладно: от 127 °C до -107 °C. Планеты также очень близко расположены к своей звезде и совершают полный оборот вокруг неё всего за несколько суток: от 1,5 до 12. Поскольку орбиты этих планет слегка эллиптические, а не круговые, то, вращаясь вокруг звезды, они оказываются то ближе к ней, то дальше от неё. Под действием гравитационного притяжения звезды на планетах меняются амплитуды приливов. Такой процесс называется приливный разогрев. Всё это способствует тому, что в их недрах выделяется тепло, которое и поддерживает в планетах геологическую активность», — говорит одна из авторов исследования, Эми Барр.
- Планеты системы TRAPPIST-1
- © NASA/JPL-Caltech
В докладе также сообщается о процессах теплообмена в мантии каждой планеты. Результаты показывали, что у второй и третьей (если считать от звезды) планет, вероятно, частично расплавленные мантии из горных пород. Более того, на одной из поверхностей есть следы кремнистой магмы, возникшие, вероятно, вследствие извержения, вызванного приливным разогревом. Подобная вулканическая активность характерна для спутника Юпитера Ио.
«Похоже на муху в янтаре»: учёные обнаружили источники жизни в упавших на Землю метеоритах
У планет системы TRAPPIST-1 есть ещё одна интересная особенность: когда они приближаются непосредственно к звезде, то под воздействием её гравитационного поля деформируются, становясь похожими на яйцо. При удалении планеты снова обретают сферическую форму.
«Вполне умеренные» условия
Ещё в прошлом году учёные говорили о трёх планетах системы TRAPPIST-1, которые находятся в так называемой обитаемой зоне: там, где не слишком жарко или холодно, чтобы вода могла находиться в жидком состоянии. А это, в свою очередь, создало бы условия для зарождения и развития жизни.
В итоге были выделены две наиболее пригодные для жизни планеты. Они получили названия TRAPPIST-1d и TRAPPIST-1e. На первой средняя температура — +15 °C. На второй прохладнее: климат примерно такой же, как в Антарктиде. Но это астрофизики назвали «вполне умеренными» условиями. Учёные считают, что планету d и вовсе может покрывать целый океан.
Поспешили с выводами
Впрочем, некоторые учёные сомневаются в том, что в исследовании американцев приводятся достаточно убедительные и весомые научные аргументы для подобных выводов.
«Исследование чисто теоретическое. Его авторы не упомянули о радиации, уровень которой на этих планетах явно превышает земные показатели. Звезда TRAPPIST-1 очень активная. Ещё многое предстоит изучить, прежде чем заявлять, пригодны ли эти планеты для жизни, — например, подробно исследовать состав и плотность их атмосферы, чтобы понять, насколько она может защитить экзопланеты от выбросов энергии», — заявил в беседе с RT астроном, академик, член бюро Отделения физических наук РАН Юрий Балега.
По словам эксперта, в 2019 году NASA запустит новый телескоп «Джеймс Уэбб», который позволит подробнее изучить эту систему, проверить её на наличие воды и потенциальной пригодности для жизни.
- Космический телескоп имени Джеймса Уэбба
- © NASA/Chris Gunn
Скептики сомневаются, что на планетах системы TRAPPIST — в том числе и тех, которые объявили потенциально пригодными для жизни, — существует подходящая атмосфера. Противники «обитаемости» экзопланет говорят, что излучение «родных» звёзд часто уничтожает атмосферу их спутников.
«Уже открыто более 3,5 тыс. экзопланет, и будет открыто ещё больше. Часть из них уже попадает в зону обитаемости, там есть жидкая вода, подходящая температура. Можно сказать, что условия для органической жизни благоприятные. Но многие из таких планет, в том числе системы TRAPPIST-1, вращаются вокруг красных карликов — звёзд малой светимости. Для них очень характерна высокая хромосферная активность, когда происходят очень сильные вспышки, во много раз сильнее, чем на Солнце. Поэтому планет вокруг красных карликов может быть много, но из-за активности их звёзд они, конечно, не подходят для жизни — по крайней мере так, как мы её представляем на Земле», — пояснил RT доктор физико-математических наук, научный руководитель Института астрономии РАН Борис Шустов.