В однієї із планет системи TRAPPIST-1 знайшли атмосферу © ESO/M. KORNMESSER Кам’янистий світ виявився складнішим, ніж вважалося раніше.
Вчені заявили про те, що на близькій до нас кам’янистій планеті системи TRAPPIST-1 існує атмосфера. До цього світ, який обертається навколо червоного карлика на відстані 40 світлових років від нас, вважався безповітряною кулею, повідомляє Science Alert.
Нові спостереження за планетою b в системі TRAPPIST-1 показують, що скелястий світ складніший, ніж вчені думали до цього, підтверджуючи труднощі щодо отримання надійних висновків на основі вузького діапазону спектральної інформації.
Минулого року дослідники опублікували статтю, в якій стверджувалося, що планета, певно, позбавлена атмосфери. Нові спостереження, проведені за допомогою телескопа «Джеймс Вебб», показали, що на TRAPPIST-1b або присутня висока геологічна активність, або планета оточена товстою атмосферою, багатою на вуглекислий газ.
«Ідея скельної планети з сильно вивітреною поверхнею без атмосфери не відповідає поточним вимірам. Тому ми вважаємо, що планета вкрита відносно незміненим матеріалом», — заявив астроном Єрун Боуман з Інституту астрономії Макса Планка в Німеччині.
Це означає, що планета не змінилася через вивітрювання. Тобто вона дуже молода, їй лише близько 1000 років. А це, у свою чергу, передбачає, активність, наприклад, магматичне оновлення поверхні, що може свідчити про геологію, що триває всередині планети.
У 2017 році астрономи заявили про те, що виявили зірку, навколо якої обертаються сім планет. Хоча вони розташовуються до світила набагато ближче, ніж планети Сонячної системи до Сонця, TRAPPIST-1 є червоним карликом — холоднішою і тьмянішою, що, своєю чергою, означає, що зона системи знаходиться ближче до неї. Тому астрономи сподіваються, що хоча б одна планета системи виявиться населеною.
TRAPPIST-1b знаходиться надто близько до своєї зірки, щоб бути населеною, але астрономи сподіваються, що вона може навчити нас тому, як формуються та розвиваються інші планетні системи.
«Планети, що обертаються навколо червоних карликів, — це наш найкращий шанс уперше вивчити атмосфери поміркованих кам’янистих планет, які одержують зоряні потоки між потоками Меркурія та Марса. Планети TRAPPIST-1 є ідеальною лабораторією для цього новаторського дослідження», — заявила астроном Ельза Дюкро з Французької комісії з альтернативних джерел енергії та атомної енергії (CEA).
Перші спостереження за допомогою «Джеймса Вебба» завдали удару по цій ідеї. Вони були засновані на спостереженнях на одній інфрачервоній довжині хвилі — 15 мікрон — яка поглинається вуглекислим газом. Сильна 15-мікронна сигнатура передбачала, що вуглекислого газу не було.
Пізніше вчені провели дослідження за допомогою «Джеймса Вебба» в іншій довжині хвилі, 12,8 мікрон, щоб виміряти температуру TRAPPIST-1b, коли вона здійснювала оберти навколо своєї зірки. Потім вони порівняли свої спостереження із різними моделями, щоб спробувати з’ясувати, що вони бачать. На відміну від 15-мікронного аналізу, який виявив голу сіру поверхню, дослідницька група виявила, що 12,8-мікронні спостереження більше відповідають голій поверхні, покритій багатою вулканічною породою.
Ці спостереження можуть вказувати на те, що на TRAPPIST-1b присутня тектонічна або вулканічна активність або що гравітаційне тяжіння зірки та інших екзопланет у системі розтягує та стискає TRAPPIST-1b, через її внутрішню частину залишається гарячою та розплавленою.
Можливо також, що ці спостереження вказують на атмосферу, багату на вуглекислий газ. Це припущення можна узгодити з 15-мікронними спостереженнями щодо наявності серпанку, що призводить до явища, відомого як термічна інверсія, коли вуглекислий газ випромінює 15-мікронне світло, а не поглинає його.
Раніше вчені відкрили нову суперземлю, яка має цікаву особливість. Її щільність можна порівняти зі свинцем. За словами вчених, цей кам’янистий світ може бути ядром газового гіганта, який підійшов надто близько до своєї материнської зірки.
