Ученые: миры системы Trappist-1 каменисты и богаты водой — Naked Science
7 минут
Редакция

Ученые: миры системы Trappist-1 каменисты и богаты водой

Семь планет, вращающиеся вокруг ультрахолодного карлика Trappist-1, в основном каменистые, а на некоторых из них воды может быть больше, чем на Земле.

trap1

Новое исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, сосредоточенное на изучении плотности миров системы Trappist-1, показало самые точные на сегодня результаты. Так, было обнаружено, что некоторые из планет содержат 5% воды — это в 250 раз больше, чем воды на Земле.

 

«Все планеты Trappist-1 очень похожи на Землю: у них есть твердое ядро, окруженное атмосферой, — говорит Саймон Гримм, экзопланетолог из Бернского университета, в письме Space.com. — Trappist-1 — планета, больше всего похожая на Землю в плане массы, радиуса и энергии, получаемой от звезды».  

 

Гримм и его коллеги заинтересовались системой после ее открытия в 2016 году и решили изучить ее при помощи метода вариации времени транзитов (TTV). Наблюдая небольшие вариации в периодах, за которые планета проходила перед звездой с нашей точки зрения, этот способ позволяет исследователям проводить, пожалуй, самые точные изучения планетарных масс и плотностей.

 

«Сейчас TTV — единственный метод определения масс, а значит, и плотности планет вроде системы Trappist-1», — рассказывает Гримм.

 

Ученые использовали данные космического телескопа Spitzer и нескольких аппаратов Европейской южной обсерватории в Чили, чтобы провести детальные наблюдения, которые помогли бы изучить вариации планетных орбит.

 

График масс и радиусов планет системы Trappist-1, Земли и Венеры. Кривые прослеживают идеализированные композиции каменистых и богатых водой сред (температура поверхности зафиксирована на 200 К) / © University of Bern

 

Если планета обращалась вокруг своей звезды одна, то она бы подвергалась только гравитационному воздействию звезды. Но если в системе есть два или больше миров, планеты взаимодействуют гравитационно, воздействуя друг на друга с силой, соответствующей их массам. Эти изменения зависят от планетных масс, расстояния и других орбитальных параметров.

 

В то же время «переполненные системы» наподобие Trappist-1 усложняют процесс определения эффектов отдельных планет, так как каждая из них воздействует на своих соседей. Планеты непосредственно этой системы измерить проще, так как они вращаются синхронно. Вместе семь экзопланет формируют резонансную цепь, соединяющую их всех и предполагающую медленную спокойную эволюцию.

 

«Система Trappist-1 — особенная, ведь все ее планеты находятся в условиях резонанса», — объясняет Гримм.

 

Ученый использовал симуляцию, которую ранее применял для расчета планетарных орбит, и адаптировал ее к анализу TTV. Задействовав более 200 транзитов, его команда смоделировала массы и плотности планет, симулировала их орбиты до того момента, пока смоделированные транзиты не совпали с наблюдениями.

 

Исследователи обнаружили, что плотности планет варьируются от 0,6 до 1,0 плотности Земли. Семь из них богаты водой, а на некоторых она занимает целых 5% от общей массы. Для сравнения: вода составляет всего 0,02% от массы Земли.

 

Trappist1b и c — самые близкие к звезде — скорее всего, имеют каменистые ядра и окружены плотными атмосферами.

 

Trappist1d — самая легкая из семи планет, ее масса составляет около 30% массы Земли. Ее малая масса может быть обусловлена расширенной атмосферой, океаном или слоем льда.

 

Trappist1f, g и h находятся достаточно далеко от своей звезды, чтобы вода на всей их поверхности была полностью замерзшей. Тонкие атмосферы вряд ли смогут содержать более тяжелые молекулы, подобные земным.

 

Кроме того, есть Trappist1e, больше всего похожая на Землю из всей группы. Она несколько плотнее нашей планеты и, скорее всего, обладает более плотным железным ядром. У нее также может отсутствовать плотная атмосфера, океан или ледяной слой.

 

Исследователи предупредили, что эти результаты ничего не говорят об обитаемости планет. Однако работа может помочь ученым лучше понять условия, работающие в переполненных системах, и определить, может ли на мирах системы Trappist-1  существовать жизнь.

Позавчера, 10:29
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Вчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

Позавчера, 19:56
5 минут
Полина Гершберг

Проблемы в младенчестве могут влиять на способность к произвольному контролю как минимум до младших классов.

Позавчера, 10:29
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Вчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

Позавчера, 10:29
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

Вчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: