Астрономи відкрили систему з семи планет розміром із Землю, що лежить на відстані лише 40 світлових років від нашої планети. З допомогою наземних і космічних телескопів, зокрема Дуже великого телескопа Європейської південної обсерваторії (European Southern Observatory, ESO), планети виявили, коли вони проходили перед своєю материнською зорею, надхолодним карликом, відомим як TRAPPIST-1. Згідно з публікацією, яку оприлюднив журнал Nature, три планети лежать в зоні життя і можуть мати на своїх поверхнях воду в рідкому стані. Це збільшує ймовірність того, що зоряна система могла б бути прихистком для життя. Ця система має найбільшу кількість допоки знайдених екзопланет розміром із Землю і найбільшу кількість світів, які потенційно мають рідку воду на своїй поверхні.
Астрономи, які використовують TRAPPIST-Південний телескоп в обсерваторії Ла Сілла ESO, Дуже великий телескоп (Very LargeTelescope, VLT) в обсерваторії Паранал і Космічний телескоп NASA «Спітцер» (Spitzer), а також інші телескопи по всьому світу, підтвердили існування принаймні семи планет, що обертаються навколо холодного червоного карлика TRAPPIST-1. Всі планети, позначені TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g і h у порядку зростання відстані від їхньої материнської зорі, мають розміри, схожі з розміром Землі.
Уявлення художника про вигляд з поверхні однієї з планет в системі TRAPPIST-1. Щонайменше сім планет на орбіті дуже холодної карликової зорі на відстані 40 світлових років від Землі. Всі вони приблизно такого ж розміру, як Земля. Планети лежать на такій відстані від своєї зорі, що на деяких із них має бути вода в рідкому стані. Малюнок художника базується на відомих фізичних параметрах для спостережуваних планет та зір і використовує велику базу даних об’єктів у Всесвіті. Фото з сайту www.eso.org.
Провали у світловому потоці від зорі, викликані кожною з семи планет, що проходять перед нею (таке явище називають транзитом) — дозволили астрономам зробити висновок про їхні розміри, склад і орбіти. Встановлено, принаймні внутрішні шість планет можна порівняти як за розміром, так і температурою, із Землею.
Провідний автор дослідження Міхаель Ґіллон (Michaël Gillon) з Інституту STAR (Space sciences, Technologies and Astrophysics Research) Льєзького університет в Бельгії у захваті від результатів: «Це дивовижна планетна система — не тільки тому, що ми знайшли так багато планет, а тому, що всі вони дуже схожі за розмірами на Землю!».
Маса TRAPPIST-1 становить тільки 8% від маси Сонця — це дуже мало, як для зорі, лише трохи більше, ніж у планети Юпітер. Хоча вона лежить майже поруч у сузір’ї Водолія, є дуже тьмяною. Астрономи очікували, що такі карлики спроможні бути «господарями» багатьох планет розміром із Землю в тісних орбітах. Це робить їх перспективними об’єктами у справі пошуку позаземного життя, але TRAPPIST-1 є першою системою де його можна знайти.
Співавтор дослідження Аморі Тріуд Triaud (Amaury Triaud) доповнює: «Карликові зорі, такі як TRAPPIST-1, дають набагато менше енергії, ніж Сонце. Планети мали б лежати на значно ближчих до зорі орбітах, ніж це є в Сонячній системі, щоб у них була вода на поверхні. На щастя, здається, саме таку компактну конфігурацію ми бачимо навколо TRAPPIST-1!».
Група дійшла висновку, що всі планети в системі близькі за розмірами до Землі й Венери в Сонячній системі, або трохи менші. Вимірювання густини показують, що принаймні, одна з планет (найближча до зорі), ймовірно, має тверду поверхню.
Ця діаграма показує у порівнянні розміри нововідкритих планет навколо слабкої червоної зорі TRAPPIST-1 з розмірами галілеєвих супутників Юпітера і планет внутрішньої частини Сонячної системи. Всі планети, знайдені навколо TRAPPIST-1, мають розміри, співмірні з розмірами Землі. Фото з сайту www.eso.org.
Планетні орбіти не набагато більші, ніж у галілеєвих супутників Юпітера, і набагато менші, ніж орбіта Меркурія в Сонячній системі. Проте, малі розміри й низька температура TRAPPIST-1 означає, що планети отримують стільки енергії, як і внутрішні планети від Сонця в нашій планетній системі. TRAPPIST-1c, d і f отримують таку кількість енергії, як Венера, Земля і Марс відповідно.
Ця діаграма показує у порівнянні орбіти нововиявлених планет навколо слабкої червоної зорі TRAPPIST-1 з орбітами галілеєвих супутників Юпітера і планетами внутрішньої частини Сонячної системи. Всі планети, знайдені навколо TRAPPIST-1, мають орбіти, що лежать набагато ближче до своєї зорі, ніж Меркурій до Сонця, але їхня зоря значно тьмяніша, тому вони мають схожий рівень опромінення, як Венера, Земля і Марс в Сонячній системі. Фото з сайту www.eso.org.
Всі сім планет, виявлені в системі, потенційно можуть мати рідку воду на своїх поверхнях, хоча їхні орбітальні відстані дають деяким із них більше шансів, ніж іншим. Кліматичні моделі передбачають, що на ближчих до зорі планетах (TRAPPIST-1b, c і d), ймовірно, занадто жарко, щоб мати рідку воду, за винятком, можливо, малої частки їхніх поверхонь. Орбітальна відстань зовнішньої планети в системі (TRAPPIST-1h) ще непідтверджена, хоча, ймовірно, вона міститься занадто далеко й буде холодною, щоб мати рідку воду — за умови відсутності альтернативних процесів нагрівання. TRAPPIST-1е, f і g, натомість, є святим ґраалем для астрономів, які виконують пошуки екзопланет. Ці тіла обертаються в зоні життя зорі й можуть містити океани поверхневих вод.
Це відкриття перетворює систему TRAPPIST-1 на дуже важливу ціль для майбутнього дослідження. Космічний телескоп імені Габбла вже використовують для пошуку атмосфер навколо екзопланет. Учасник команди Еммануель Жьен (Emmanuël Jehin) схвильований майбутніми можливостями: «У зв’язку з новим поколінням телескопів, таких як Європейський надзвичайно великий телескоп і Космічний телескоп імені Джеймса Вебба, незабаром ми зможемо шукати воду і, можливо, навіть докази життя на цих світах».
За інф. з сайту www.eso.org підготував Іван Крячко