Труд
Автор:
Труд онлайн
Астрономите може да са близо до потвърждаване на съществуването на земна атмосфера върху екзопланета за първи път, ако по-подробни проучвания потвърдят предварителните наблюдения от космическия телескоп Джеймс Уеб , според доклад на CNN Science.
Планетата е част от планетарна система, разположена на около 40 светлинни години от Земята , наречена TRAPPIST-1 , която е открита от петима белгийски астрономи през 2016 г. и е кръстена на любимата им бира. Системата е интензивно изучавана оттогава.
„Като планетарна система, тя е възможно най-чужда“, каза Нестор Еспиноза, астроном от Научния институт за космически телескопи в Балтимор. „Звездата е много, много малка – приблизително с размерите на Юпитер – и около нея обикалят поне седем скалисти планети. Три от тях са в това, което наричаме обитаема зона, което означава, че са достатъчно близо до звездата, че ако имат атмосфера, биха могли да поддържат течна вода.“
Еспиноза и колегите му се фокусираха върху TRAPPIST-1e, четвъртата планета от звездата в системата, в проучване, публикувано миналата седмица в The Astrophysical Journal Letters. Четири наблюдения, направени през 2023 г. с телескопа Webb, не можаха да изключат наличието на атмосфера, което дава основание за оптимизъм.
„Въз основа на първите четири наблюдения не можем да кажем, че планетата няма атмосфера, така че мечтата остава жива – тя може би все още има атмосфера“, каза Еспиноза, „и това е много вълнуващо, защото имаме планирани още 15 наблюдения за последващите действия.“
Телескопът Webb е изключил съществуването на атмосфера само на TRAPPIST-1b, най-близката планета, но решението все още не е взето за останалите шест, каза Еспиноза, като TRAPPIST-1e се счита за един от най-добрите кандидати за течна вода на повърхността.
„Преди три години, преди изстрелването на Джеймс Уеб, подобни изследвания бяха научна фантастика“, каза Еспиноза за възможността за откриване на атмосфери на далечни планети. „Сега съм доста уверен, че ще можем да видим каква атмосфера може да има TRAPPIST-1e – и ако има атмосфера, подобна на земната, ще можем да я разберем .“
TRAPPIST-1e е с размери, подобни на Земята, и прави пълна обиколка около звездата си на всеки шест дни - много по-бързо, отколкото Земята прави една обиколка около слънцето. Това е така, защото звездата е много по-малка от нашето слънце и всички планети са близо до него.
„Ако можехме магически да донесем звездата TRAPPIST-1 в нашата слънчева система“, каза Еспиноза, „всички планети заедно с техните орбити биха се побрали в орбитата на Меркурий.“
Когато търсят атмосфера, астрономите чакат планета да премине пред звездата си и наблюдават всякакви малки промени в звездната светлина, която преминава през атмосферата на планетата. Те търсят характерни признаци на атмосфера, като същевременно научават за нейния химичен състав.
С четири транзита, наблюдавани от телескопа Webb през 2023 г., астрономите успяха да изключат наличието на първична атмосфера на водородна основа върху TRAPPIST-1e, която вероятно е била разрушена от големите количества радиация, излъчвана от звездата ѝ. (По подобен начин Земята е загубила първичната си атмосфера в началото, но след това е развила вторична - астрономите се надяват, че TRAPPIST-1e може да е направила същото.)
Този сценарий е очертан във второ проучване, публикувано също миналата седмица в The Astrophysical Journal Letters. Проучването отбелязва, че е малко вероятно планетата да има богата на въглероден диоксид атмосфера като Марс и Венера, и сочи към богата на азот атмосфера, по-подобна на тази на Земята и ледения спътник на Сатурн Титан.
„TRAPPIST-1e остава една от най-интригуващите планети в обитаемата зона и тези нови резултати ни доближават с една крачка до разбирането какъв свят е това“, каза в изявление Сара Сийгър, професор по планетарни науки в Масачузетския технологичен институт и съавтор на двете изследвания. „Доказателствата, които изключват атмосфери, подобни на тези на Венера и Марс, допълнително фокусират вниманието ни върху сценариите, които остават отворени.“
Еспиноза каза, че екипът му планира да завърши новия кръг от 15 наблюдения до края на годината, като вече е извършил две трети от тях. Ако екипът открие недвусмислени признаци на атмосфера, може да са необходими още наблюдения с телескопа Webb с надеждата да се открият специфични химични сигнатури на газове, като метан, който е свързан с живота на Земята.
„Потвърждаването на съществуването на атмосфера би било революционно откритие”, каза Еспиноза. „Това би сложило край на големия дебат, който се води в момента, за това дали тези системи от червени джуджета могат да поддържат атмосфера или не“, каза той. „Червените джуджета всъщност съставляват по-голямата част от звездите във Вселената. Така че, ако това може да се случи там, може да се случи навсякъде. Възможностите за живот просто се умножават.“
Но дори и да се изключи съществуването на атмосфера, резултатът би бил вълнуващ, каза той, защото би направил живота на Земята още по-специален. Той би поставил и основите за бъдещи изследвания, които биха изследвали екзопланети, обикалящи около жълти джуджета като слънцето, използвайки телескопи, дори по-мощни от Webb, които все още са в етап на планиране.
