TRAPPIST-1. Планети, на яких можливе життя

Найцікавіша частина системи TRAPPIST-1 — це планети, які максимально схожі на Землю за розміром і на яких може існувати життя. Таких тут три: TRAPPIST-1d,  TRAPPIST-1e та TRAPPIST-1f.  Кожна з них землеподібна по-своєму, і  до кожної у науковців є свої запитання.

Зоря TRAPPIST-1 та її планети
Планетна система TRAPPIST-1

«Марсовенера» TRAPPIST-1d

TRAPPIST-1d за своїми параметрами нагадує Марс, який опинився на місці Венери. Третя планета системи червоного карлика обертається навколо нього на відстані, трохи більшій за 3 млн км, а рік на ній триває усього 4 земних доби. Як і у двох попередніх тіл, обертання планети навколо власної осі може бути синхронізоване з орбітальним рухом. У цьому разі вона буде весь час повернута до свого сонця одним боком.

TRAPPIST-1d — це невелика і досить легка планета. Її радіус становить 79%, а маса — 30% Землі. Невелика маса означає, що щільної атмосфери це тіло мати не може, а саме по собі воно бідніше на важкі елементи, ніж наша планета. Достатньо потужного для захисту від радіації магнітного поля у нього може й не бути.

«Марсовенера»
TRAPPIST-1d. Джерело: NASA

Навколо умов на TRAPPIST-1d зараз точаться серйозні суперечки. Маленьке червоне сонце може нагріти планету до середньої температури -7°C. Це трохи більше, ніж на Землі. Але втрата водню з атмосфери може її сильно висушити та нагріти. Клімат буде більше схожий на венеріанський, ніж на земний.

Водночас у вчених є серйозні сумніви щодо можливості такого легкого об’єкта утримувати важку атмосферу. У Сонячній системі Марс майже повністю втратив свою газову оболонку через малу масу. Тож насправді TRAPPIST-1d може виявитися схожою не тільки на Землю чи Венеру, але й на Червону планету.

Землеподібна TRAPPIST-1e

Четверта планета системи обертається на відстані приблизно за 4,3 млн км від зорі. Рік на ній триває усього шість земних діб. Але в іншому ця планета більше за всі тіла системи нагадує наш світ.

Маса TRAPPIST-1e складає 77% від маси Землі, а радіус — 91%. Достеменно невідомо, яке альбедо має її поверхня. Виходячи з маси планети, вона скоріше переважно має суходіл, ніж повністю вкрита океаном.

TRAPPIST-1e
Четверта планета системи TRAPPIST-1. Джерело: Вікіпедія

Центральне світило може нагріти цю планету до температури від -48 до -16°C. У першому випадку її океани мали б замерзнути, а у другому — лишатися в основному рідкими, хоча й холодними.

Але ця оцінка отримана без урахування атмосфери планети. Річ у тім, що витоків водню та інших слідів атмосферних газів досі не виявили. Тож вона може бути тонкою, як у Марса, схожою на земну чи товстою, як у Венери. А може взагалі бути відсутня.

Через це землеподібність четвертої планети системи TRAPPIST-1 досить своєрідна. Середня оцінка її характеристик справді допускає існування умов, схожих на земні. Але вона також може виявитися занадто холодною та позбавленою атмосфери. А може, навпаки, бути «лазнею», океани якої киплять.

Температури на TRAPPIST-1e
Температури на поверхні TRAPPIST-1e без урахування руху повітряних мас. Джерело: Daria Pidhorodetska

Плутанину в оцінку умов на планеті вносить і її можливе припливне захоплення. TRAPPIST-1e може виявитися весь час обернутою до своєї зорі одним боком. У цьому випадку одна з її півкуль буде значно гарячішою. Якщо атмосфера та гідросфера на цьому тілі все ж існують, то в цьому разі з денного боку планети на нічний дутимуть потужні вітри, які нестимуть хмари з опадами.

Умови на TRAPPIST-1e доповнює сила тяжіння, що складає 93% від земної. Тобто якби планета мала сприятливі кліматичні умови, то ми на ній почувалися б як удома. І тільки сонце в небі було б у чотири рази більшим за звичне, але при цьому трохи тьмяніше й червоніше.

Водний світ TRAPPIST-1f

Як і дві її попередниці, TRAPPIST-1f обертається всередині «зони життя» червоного карлика. Але попри те, що її оберт навколо центральної зорі триває всього 9 діб, орбіта її лежить ближче до зовнішньої межі області, де може існувати рідка вода.

TRAPPIST-1f. Джерело: Вікіпедія

Це тіло могло б бути схожим на Марс, але його радіус приблизно на 4% більший за земний, а маса складає лише 68% від маси нашої планети. При цьому моделі показують, що майже п’ята його частина має припадати на воду. Тобто TRAPPIST-1f є океанідою, поверхня якої вкрита океаном завглибшки сотні кілометрів.

Місцеве сонце могло б нагріти планету тільки до -54°C. Але потужна гідросфера разом із припливним захопленням мали б призвести до випаровування води. Як наслідок, там би утворилася товста атмосфера. Якщо це відповідає дійсності, то температура на поверхні може бути значно вищою за земну.

Як і у випадку TRAPPIST-1e, вчені створили чимало моделей цього світу, які по-різному оцінюють його придатність до життя. Очікується, що найперспективнішою в цьому плані має бути зона термінатора — межі між нічною та денною півкулями. Однак, якщо атмосфера планети дійсно щільна, то нерівномірності клімату можуть бути загалом вирівняні, й уся вона буде більш-менш життєпридатною.

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine

Новини інших медіа
SpinLaunch запустила супутник «пострілом гармати» із прискоренням 10000G
SpaceX вивела супутники з прямим доступом до мобільних телефонів
Чи існує чорна діра проміжної маси у скупченні Омега Центавра
У пошуках втраченого дейтерію: запропоновано новий спосіб виявлення інопланетян
Аномальне прискорення: вчені з NASA відкрили сім темних комет
Науковці знайшли спосіб підтвердити антропний принцип
Сонячні промені можуть змінювати напрямок магнітного поля
Підлітків запрошують на онлайн-екскурсію дніпровським планетарієм
Пекло, хаос і комети: коли Земля стала придатною до життя
Телескоп «Субару» зазнімкував танець двох галактик, що стикаються