Система TRAPPIST-1удалена от нас на 40 световых лет. Она состоит из тусклого красного карлика, вокруг которого вращается минимум семь экзопланет. Орбиты трех из них проходят в т.н. «обитаемой зоне». Это значит, что они получают достаточно количество света, чтобы при наличии подходящей атмосферы на их поверхности могла существовать вода в жидком виде.
Одной из интересных особенностей системы является то, что орбиты всех семи планет лежат в относительно узком промежутке шириной менее восьми млн км (для сравнения, среднее расстояние между Землей и Марсом составляет 225 млн км). Это значит, что они оказывают друг на друга сильное гравитационное взаимодействие. Одним из его следствий является то, что моменты прохождений планет по диску материнской звезды (транзитов) несколько сдвигаются. Сдвиги зависят от масс планет, расстояний между ними и других орбитальных параметров.
Группа швейцарских исследователей воспользовалась этим обстоятельством, чтобы попытаться определить плотности тел TRAPPIST-1. Они создали компьютерную модель системы и изменяли параметры орбит до тех пор, пока вычисленные моменты транзитов не совпали с наблюдаемыми, а из этого нашли массы планет.
Измеренные плотности в сочетании с моделями состава привели ученых к заключению, что поверхности семи планет системы TRAPPIST-1 — не просто голая каменная пустыня. По-видимому, они содержат значительное количество летучих веществ (вероятно, воды), количество которой у некоторых из них достигает 5% массы планеты. Это очень много. На Земле вода составляет примерно 0.02% ее массы.
Две самые близкие к звезде планеты, скорее всего, имеют каменное ядро и окружены гораздо более плотными атмосферами, чем земная, с большим содержанием водяного пара. Третья планета самая легкая. Ее масса составляет около 30% от массы Земли. Ученые не уверены, что у нее может быть заметная атмосфера, океаны или ледяной покров.
Четвертая планета единственная из всех тел системы, плотность которого несколько выше, чем у Земли. Эти данные можно трактовать двояко. Повышенная плотность может свидетельствовать о том, что планета обладает более плотным железным ядром и не имеет плотной атмосферы, океана или ледяного покрова. В то же время, по размерам, плотности и количеству получаемой от своей звезды энергии, она больше всех остальных похожа на Землю.
Три внешние планеты TRAPPIST-1 настолько далеки от центральной звезды, что вода на их поверхности должна замерзать. Если у них есть атмосферы, они вряд ли содержат тяжелые молекулы, вроде углекислого газа.
Нужно отметить, что это лишь первая попытка взглянуть на подобные миры. По мере совершенствования космической техники и ввода в строй телескопов нового поколения, астрономы смогут узнать намного больше о планетах у соседних звезд.
Оценили 8 человек
7 кармы