Vastoin monien venäläisten tiedotusvälineiden "ilmoituksia", vieraita ihmisiä ei ole löydetty. TRAPPIST-1-järjestelmässä potentiaalisesti asuttavien planeettojen todellinen lukumäärä ei ole kuitenkaan kolme, vaan seitsemän. Lähes varmasti kaikkia heitä ei ole vielä asuttu.
Eilinen uutinen seitsemän maapallon planeetan järjestelmän löytämisestä lähellä ultrakevyttä punaista kääpiötä, 40 valovuoden päässä, oli todellinen sensaatio. Ja se herättää monia erittäin vaikeita kysymyksiä. Kuinka on, että yhdellä punaisella kääpiöllä on niin paljon kiinteitä planeettoja? Miksi heidät kootaan niin tiiviisti yhteen, että kolme heistä putosi muodolliselle elinympäristölle kerralla? Kuinka moni heistä siinä todella on? Ja onko valtameriä?
Seitsemän planeettaa ovat vain vähimmäispistemäärä
Tämän aiheen Nature-julkaisu on täynnä odottamattomia yksityiskohtia. Esimerkiksi seitsemän planeettaa on oikeastaan hyvin vaatimaton arvio. Tärkein uuden tietolähteen lukumäärä on Spitzer-avaruuskaukoputki, ja sitä käytettiin vain yhdessä kaksikymmentä päivää kestävässä havaintojaksossa. Kauttakulkujen havaitseminen vaatii ainakin yhden eksoplaneetan kulun levyn ja maanpäällisen tarkkailijan välillä. Jos tähdellä on enemmän planeettoja, mutta niiden vuosi kestää yli 20 maapäivää, niin niitä ei voitu nähdä tällä tavalla. Aiheen selventäminen kesti huomattavasti kauemmin. Otetaan esimerkiksi aurinkokunta: Jos haluat löytää maan kauttakulkumenetelmällä, olisi hyvä, että muukalaiset tähtitieteilijät katsovat aurinkolevyn vuodeksi. Ja nähdä hypoteettinen yhdeksäs planeetta - 10 - 20 tuhatta vuotta. Jos he olisivat havainneet 20 päivää, he eivät olisi löytäneet edes elohopeaa. Siksi uudet seitsemän planeettaa ovat sellaisiamikä oli helpointa löytää, eikä kaukaisen järjestelmän koko planeettaväestö.
Tällainen suuri määrä planeettoja ei ole kovin yleinen, koska TRAPPIST-1 on 12 kertaa kevyempi kuin aurinko. Kyllä, raskaita elementtejä on enemmän (109% aurinkotasosta). Kiinteät planeetat ja kaasujätteiden ytimet "valmistetaan" niistä. Joten sellaisella "metallisella" koostumuksella moniplanetaarisuus ei ole yllättävää. Toinen asia on silmiinpistävä: yleensä punaiset kääpiöt eivät osoita tällaista "metallisuutta". Tältä osin tähti on täysin epätyypillinen, ilmeisesti se syntyi alueelta, joka on epänormaalisti kyllästetty raskailla elementeillä.
Tiukkuus on kuin yhteisessä asunnossa - ja se on hyvä
Mainosvideo:
Järjestelmän ensimmäinen planeetta, TRAPPIST-1b, on noin 1,6 miljoonaa kilometriä päässä tähdestään (neljä maapallon ja kuu välimatkaa), ja seitsemäs planeetta, TRAPPIST-1h, on alle 10 miljoonaa kilometriä. Tämä ei ole planeettajärjestelmä, vaan "yhteisöllinen asunto", jossa planeettojen tiheys on kymmenen kertaa suurempi kuin meidän. Jupiterin kuut sijaitsevat jopa 30 miljoonan kilometrin etäisyydellä heidän planeetastaan, ja itse asiassa sen painovoima on paljon heikompi. Teoksen kirjoittajat uskovat, että tällaisessa tiiviydessä olevia planeettoja ei yksinkertaisesti voinut syntyä, heillä ei olisi tarpeeksi materiaalia protonetaariselle levylle. Jupiterin suurille satelliiteille osoitettiin melko kauan sitten, että ne nousivat kauempana planeetasta kuin nykyään, ja siirtyivät sitten vähitellen siihen.
Se, että TRAPPIST-1-eksoplaneetit ovat siirtolaisia, on erittäin hyvä merkki. Ensimmäisen kymmenen miljoonan olemassaolon vuoden aikana punainen kääpiö voi tuottaa erittäin voimakkaita soihdutusta, repimällä pois ja poistamalla planeetoilta valoelementtejä, ilmakehän ja vesipallon - jotain, jota ilman maapallon elämää ei tule. Löydetyt seitsemän taivaankappaleen pääsi kohtalosta viettämällä "nuoruutensa" turvallisemmille etäisille kiertoradalle.
Kolme asuttua, seitsemän tai enemmän?
Nature-artikkelin kirjoittajat yrittivät olla hyvin maltillisia arvioissaan. He katsoivat, että vain TRAPPIST-1e, f ja g ovat järjestelmän käyttökelpoisella vyöhykkeellä, jotka saavat 0,66, 0,38 ja 0,26 säteilystä, jonka Maa saa tähdeltä. TRAPPIST-1e: n tiheys on 20% pienempi kuin maan, f on 40% ja g on 6%. Toisin sanoen ne kaikki sisältävät enemmän valoelementtejä, kaasuja ja mahdollisesti vettä. Tiheämpi ilmapiiri pitää lämmön paremmin. Läheisen tähden vuoroveden vaikutus planeetoihin ja toisiinsa liittyviin planeettoihin kuumentaa lisäksi niiden ytimiä. Tämän vuoksi esiintyy usein tulivuorenpurkauksia ja korkeampi lämpövirta planeetan keskustasta. Joten heikosta valaistuksesta huolimatta siellä elämä ei teoriassa jäädy.
Mutta kolme ensimmäistä planeettaa saavat tähdeltään 4,25, 2,27 ja 1,14 kertaa enemmän säteilyä. Jos nykypäivän maa olisi jopa 14% lämpimämpi, valtameret kiehuisivat siihen nopeasti. TRAPPIST-1-tähden lähellä olevassa "kunnallisessa asunnossa" ja "kunnollisessa asunnossa" (lähellä aurinkoa) ei kuitenkaan pitäisi verrata olosuhteita. Kaikki TRAPPIST-1: n seitsemän avointa planeettaa ovat vuorovesi. Toisin sanoen he katsovat aina tähtiä toisella puolella, osoittaen toiselle kosmossa.
Planeetatutkijat ovat pitkään simuloineet olosuhteita sellaisissa eksoottisissa planeetoissa. Ja osoittautuu, että jos ei ole erityisen tiheää ilmapiiriä, niin päivällä on kuuma, yöllä kylmä ja terminaattorissa ikuisen valjetuksensa kanssa olosuhteet ovat välituotteet. Tämä tarkoittaa, että kolmella ensimmäisellä planeetalla voi hyvin olla nestemäistä vettä terminaattorien alueella, mistä tutkijat rehellisesti puhuvat.
Samasta syystä seitsemäs planeetta voi olla potentiaalisesti "elossa". Kyllä, hän saa vain 0,13 energiaa, joka saavuttaa maan. Mutta päiväpuolella se tarkoittaa 0,26 maanpinnan tasosta. Paksu ilmapiiri ja vuorovesien vuorovaikutuksella lämmitetty ydin, tämä on paljon. Kirjoittajat myöntävät, että jos planeetan ilmakehässä on vetyä (erittäin tehokas kasvihuonekaasu), niin pinnalla on nestemäistä vettä jopa alhaisella insolaatiolla.
Kuten voimme nähdä, planeetalle, joka aina katselee aurinkoaan, "asuttavan alueen" käsite, ts. Sellainen etäisyys tähtiä kohti, jossa elämä on mahdollista, on edelleen melko epämääräinen. Päiväpuolella se on yksi, yöpuolella, toinen, terminaattorissa - kolmas. Vain erittäin tiheässä ilmakehässä, kuten Titanissa, lämpötila tasaantuu eksoplaneetan pinnan kaikissa pisteissä.
Ilman oppia lisää uusien maailmojen ilmakehistä on vaikea määrittää siellä asuvia alueita. Yksi asia on varma: arvio "kolme mahdollisesti asuttua" on alhaisin mahdollinen. Käytännössä niitä voi olla seitsemän ja ehkä paljon enemmän. On hyvin tiedossa, että planeetoilla voi olla erittäin suuria satelliitteja, joilla (samalla Titanilla) ilmapiiri on tiheämpi kuin maapallolla, ja meret ovat myös melko laajat. Seuraavan sukupolven teleskooppeja tarvitaan näiden seitsemän planeetan satelliittien parempaan oppimiseen, ja siihen asti elämää ei voida sulkea pois siellä.
Seitsemän maailmaa: tuskin vihreä, tuskin jää
Maapallolla vihreä kasvillisuus liittyy elämään. Näin ei kuitenkaan aina ollut - viime aikoina planeettamme fotosynteettiset organismit olivat usein punaisia (violetteja bakteereja). Jos TRAPPIST1: llä on oma kasvillisuus eksoplaneetoilla, on epätodennäköistä, että pidämme siitä ulkonäöltään. 95% punaisen kääpiön säteilyenergiasta on spektrin infrapunaosassa. Paikallisten kasvien on käytettävä sitä, ja heijastavat myös näkyvän spektrin ei-vihreää osaa ylikuumenemisen välttämiseksi. Astrobologien keskuudessa kysymys siitä, mikä väri tulee, on edelleen kiistanalainen, mutta suurin osa puhuu mustasta tai punaisesta tai niiden yhdistelmistä.
On kuitenkin joitain hyviä uutisia. Tällaisissa maailmoissa ei käytännössä muodostu jäätä. Jää maan pinnalla ei sula kesällä vain siksi, että se heijastaa valoa hyvin. Spektrin infrapunaosassa jää absorboi melkein kaiken, joten sen täytyy sulaa hyvin nopeasti. Tämä tarkoittaa, että säännöllisen jääkauden alkaminen, kuten maan päällä muutaman miljoonan vuoden aikana, on siellä erittäin epätodennäköistä.
Pitäisikö sinun etsiä muukalaisia kynäkavereita?
Kuten tiedät, mustan magia-istunnon tulisi seurata sen altistumista. Tässä se on: sinun ei pitäisi lähettää radiosignaaleja sinne. Tähden TRAPPIST-1 ikä on tähtitieteilijöiden mukaan vain 500 miljoonaa vuotta, ja osan siitä ajasta sen planeetat ovat viettäneet tähdestään paljon kauempana kuin nyt. Tämä tarkoittaa, että tässä planeettajärjestelmässä on yksinkertaisesti liian aikaista odottaa monimutkaisen elämän tai jopa elämän syntymistä yleensä. Maasta tuli nykypäivän käsitysten mukaan asuttu planeetta 3,5-3,8 miljardia vuotta sitten, 0,7-1,0 miljardia vuotta sen muodostumisen jälkeen. Radikaalein ehdotettu päivämäärä on 4,1 miljardia vuotta sitten. On epätodennäköistä, että siellä keksittiin radio 100 miljoonan vuoden aikana.
Mahdollisesti 40 valovuoden päässä oleva järjestelmä on erittäin, erittäin sopiva elämään, mutta on todennäköisesti liian aikaista toivoa olevansa yhteydessä sen asukkaihin. Heidän tulevaisuutensa näyttää kuitenkin itseluottamukselta. Punainen kääpiö on vähemmän massiivinen kuin keltainen (aurinko) ja elää siksi paljon kauemmin. Maan valtameret kiehuvat muutamassa miljardissa vuodessa, ja sitten Auringosta tulee valkoinen kääpiö. Kun taas TRAPPIST-1 pystyy loistamaan järjestelmänsä asukkaille kunnolla vielä 4–5 biljoonaa vuotta - tuhat kertaa pidempään kuin maalliselle elämälle sallittu aika.
Lysyakov Ivan