NASA ogłosiła odkrycie systemu z siedmioma planetami wielkości Ziemi!

NASA oraz Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) ogłosiły odkrycie niezwykle ciekawego systemu planetarnego w naszym galaktycznym sąsiedztwie. TRAPPIST-1 ma aż siedem planet typu ziemskiego! Dzieli nas od nich zaledwie 40 lat świetlnych.

Historia odkrycia planet wokół gwiazdy TRAPPIST-1 sięga 2015 roku. Wtedy to, pod koniec roku, dzięki obserwacjom przy pomocy belgijskiego robotycznego teleskopu TRAPPIST w Obserwatorium La Silla w Chile, udało się odkryć trzy planety. Odkrycie ogłoszono w maju 2016 r. i kontynuowano badania. Szczególnego impulsu do dalszych poszukiwań dały obserwacje potrójnego tranzytu planet 11 grudnia 2015 r. dokonane przy pomocy teleskopu VLT w Obserwatorium Paranal. Poszukiwania kolejnych planet odniosły sukces - dzisiaj ogłoszono, iż w systemie znajduje się aż siedem planet o rozmiarach zbliżonych do Ziemi, a część z nich może posiadać oceany wody.

Gwiazda TRAPPIST-1 jest dużo mniejsza niż nasze Słońce, ma zaledwie 8% jego masy i 11% średnicy. Należy do gwiazd zwanych ultrachłodnymi czerwonymi karłami. W zasadzie jest niewiele większa od Jowisza. Jej system planetarny można pod względem skali odległości bardziej porównywać do układu galileuszowych księżyców Jowisza niż do Układu Słonecznego. Wszystkie siedem planet ma orbity znacznie bliżej swojej gwiazdy niż orbita Merkurego wokół Słońca. Okresy orbitalne wynoszą odpowiednio 1,51 dnia, 2,42 dnia, 4,05 dnia, 6,10 dnia, 9,20 dnia, 12,35 dnia i około 14-25 dni (okres najdalszej planety nie został jak na razie dokładnie ustalony).

Planety otrzymały standardowe oznaczenia, czyli do nazwy gwiazdy dodano kolejne litery alfabetu zaczynając od "b". Mamy więc planety od TRAPPIST-1 b aż do TRAPPIST-1 h. Wszystkie mają rozmiary podobne do Ziemi oraz Wenus lub nieco mniejsze.

Co ciekawe, temperatury panujące na planetach są całkiem obiecujące patrząc z punktu widzenia temperatur panujących na Ziemi. Co prawda planety krążą bardzo blisko swojej gwiazdy, ale jest ona bardzo słaba. Dlatego ilości otrzymywanej przez nie energii mieści się w przedziale od 0,13 do 4,30 tego co Ziemia otrzymuje od Słońca. Przy czym planety TRAPPIST-1 c, d oraz f dostają tyle energii ile odpowiednio Wenus, Ziemia i Mars.

Naukowcy wskazują, że wszystkie siedem planet może potencjalnie posiadać na powierzchni wodę w stanie ciekłym, ale obliczenia dla założonych modeli klimatycznych sugerują, że najlepsze warunki dla posiadania wodnych oceanów mają planety TRAPPIST-1 e, f oraz g. Planety bliższe są przypuszczalnie zbyt ciepłe, a najdalsza zbyt zimna. Chociaż nie można wykluczyć, iż w przypadku planet b, c oraz d woda jednak występuje na niewielkich fragmentach powierzchni, a planeta h - jeśli zachodziłby jakiś dodatkowy mechanizm jej ogrzewania - również może mieć płynną wodę.

W publikacji w "Nature" wskazano, iż planety e, f oraz g krążą w tzw. ekosferze. Jest to obszar wokół gwiazdy, w którym panują warunki umożliwiające występowanie wody w stanie ciekłym na powierzchni planety. Zapewne będą celem intensywnych badań w kolejnych latach, gdy pracę rozpoczną teleskopy kolejnej generacji, takie jak Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (następca Kosmicznego Teleskopu Hubble), czy budowany przez ESO teleskop E-ELT o średnicy prawie 40 metrów. Naukowcy będą chcieli sprawdzić czyt planety te posiadają atmosfery oraz poszukać oznak występowania na nich wody.

Odkrycie siedmiu planet było możliwe dzięki obserwacjom przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Spitzera (NASA/ESA) oraz licznych teleskopów naziemnych, takich jak 60 cm TRAPPIST–South w Obserwatorium La Silla w Chile, 8-metrowy VLT w Obserwatorium Paranal w Chile, 60 cm TRAPPIST-North w Maroku, 3,8-metrowy UKIRT na Hawajach, 2-metrowy Liverpool Telescope na Wyspach Kanaryjskich, 4-metrowy Teleskop Williama Herschela na Wyspach Kanaryjskich, 1-metrowy teleskop SAAO w RPA.

Łącznie w badania zaangażowanych było około 30 astronomów, a grupą badawczą kierował Michaël Gillon z University of Liège (Belgia). W odkryciu udział mają naukowcy z następujących krajów: Belgia, Wielka Brytania, Szwajcaria, USA, Francja, RPA, Arabia Saudyjska i Maroko.

Metoda, jaką zastosowano przy badaniach układu TRAPPIST-1, opiera się na obserwacjach tranzytów planet. Gdy orbita planety jest odpowiednio ustawiona względem naszej linii widzenia, to co pewien czas planeta będzie przechodzić na tle swojej gwiazdy (dokonywać tranzytu). Samej planety nie dostrzeżemy, ale możemy zarejestrować niewielki spadek jasności gwiazdy. Wszystkie siedem planet w systemie TRAPPIST-1 odkryto właśnie w ten sposób.

Wyniki badań opisano w najnowszym wydaniu czasopisma "Nature", a oprócz NASA i ESO, informuje o nich także kilka uniwersytetów i instytutów naukowych, których naukowcy wchodzą w skład zespołu badawczego.