Направи дарение на училище!

Космическият телескоп Спицър (Spitzer Space Telescope) на НАСА е разкрил първата известна на науката система от 7 планети с размерите на Земята, обикалящи около една звезда. Три от тези планети са тясно свързани с обитаемата зона – областта около звездата, в която е възможно да има течна вода върху скалиста планета, която се намира там.

Откритието поставя нов рекорд за най-голям брой планети в обитаемата зона около една-единствена звезда, извън Слънчевата система. Всяка от тези седем планети би могла да притежава течна вода при подходящите атмосферни условия, но вероятността за това е най-голяма при трите от тях, които се намират в обитаемата зона.

„Това откритие би могло да бъде значимо парче от пъзела в търсенето на обитаеми среди” – казва Thomas Zurbuchen от Дирекция научни мисии на НАСА, Вашингтон. „Отговорът на въпроса „сами ли сме” е приоритет и откритието на толкова много подобни планети в обитаемата зона за първи път, е забележителна стъпка към целта.”

Credits: NASA

Разбери повече за БГ Наука:

***

На около 40 светлинни години от Земята, системата е относително близо до нас, в съзвездието Водолей. Тъй като са разположени извън нашата Слънчева система, тези планети се наричат екзопланети.

Системата е наречена TRAPPIST-1, на името на телескопа The Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST) в Чили. През месец май 2016 учените обявиха, че чрез този телескоп са открили три планети в системата. С помощта на няколко наземни телескопа, включително European Southern Observatory’s Very Large Telescope, телескопът Спицър потвърдил съществуването на две от тези планети и открил още пет, повишавайки броя на известните планети в системата до 7.

Новите резултати бяха публикувани в сряда в Nature.

Използвайки данните от Спицър, екипът измерил прецизно размерите на седемте планети и разработил първите изчисления на масите на 6 от тях, позволявайки да бъде изчислена и плътността им.

Плътността на всички планети в системата TRAPPIST-1 подсказва, че те най-вероятно са скалисти. По-нататъшни наблюдения ще покажат дали на тях има вода, както и вероятността тя да бъде в течно състояние по повърхността им. Масата на най-отдалечената, седма планета, все още не е изчислена – учените вярват, че тя може би наподобява леден свят, но са необходими още наблюдения.

„Седемте чудеса на TRAPPIST-1 са първите планети с размера на Земята, които обикалят подобна звезда” – казва Michael Gillon, водещ автор на статията и главен изследовател в проучването на екзопланените на TRAPPIST към Университета в Лиеж, Белгия. „Системата е и най-подходящият обект за изучаване на атмосферите на потенциално обитаеми планети с размера на Земята.”

За разлика от нашето слънце, звездата на TRAPPIST-1 – класифицирана като ултрастудено джудже – притежава температура, която би позволила на водата да съществува в течно състояние върху планети, които се намират на много по-малко разстояние от звездата, отколкото това е възможно в нашата слънчева система. Всичките седем планетарни орбити в TRAPPIST-1 са по-близо до звездата си, отколкото Меркурий – до нашето слънце. Освен това, планетите са много близо една до друга. Ако човек застане на една от планетите, той би могъл да погледне нагоре и вероятно ще види релефа или облаците на съседните светове, които понякога биха изглеждали дори по-големи от Луната в Земното небе.

Възможно е планетите да се въртят синхронно около звездата си, което означава, че поради приливните сили към звездата винаги ще бъде обърната една и съща страна на планетата (както Луната и Земята) и следователно на едната страна ще бъде постоянен ден, а на другата постоянна нощ. Това би означавало, че метеорологичните условия на тези планети ще бъдат напълно различни от тези на Земята, като силни ветрове, духащи от страната, на която е ден, към страната, на която е нощ, както и екстремни температурни отклонения.

Спицър е инфрачервен телескоп, който следва Земята в нейната обиколка около Слънцето. Той е много подходящ за изучаване на TRAPPIST-1, защото звездата блести най-ярко в инфрачервения диапазон, чиито дължини на вълната са по-дълги от тези, които човешкото око може да види. През есента на 2016, Спицър наблюдава TRAPPIST-1 почти непрестанно в продължение на 500 часа. Спицър е позициониран по уникален начин, който му позволява да наблюдава добре транзитите на планетите пред тяхната звезда, което разкрива сложната архитектура на системата. Инженерите оптимизирали способността му да наблюдава преминаващите планети по време на „топлата мисия” на Спицър, която започна след като охлаждащата течност на космическия апарат свърши, както беше планирано – след първите 5 години от експлоатацията му.

„Това е най-впечатляващият резултат от дейността на Спицър за тези 14 години” – казва Sean Carey, управител на Научния център Спицър в Caltech/IPAC , Пасадина, Калифорния. „Спицър ще продължи наблюденията през есента, за да разшири познанията ни за тези планети, а след това космическият телескоп Джеймс Уеб ще продължи. Необходими са повече наблюдения на системата, за да разкрием още от тайните ѝ.”

След откритието на Спицър, космическият телескоп Хъбъл е започнал наблюдението на четири от планетите, включително трите, които са разположени в обитаемата зона.  Тези наблюдения имат за цел да установят наличието на „пухкави”, богати на азот атмосфери, типични за газови гиганти като Нептун, около тези планети.

Тази 360-градусова панорама изобразява повърхността на новооткрита планета, TRAPPIST 1-d, част от системата, разположена на 40 светлинни години от нас. Изследвайте извънземния свят от творбата на художника като движите изглежда с мишката. Credits: NASA

През май 2016, екипът на Хъбъл наблюдава двете най-вътрешно разположени планети и не откри следи от подобни атмосфери. Това затвърди убеждението, че планетите, които са най-близко разположени до звездата, имат скалиста природа.

„Системата TRAPPIST-1 осигурява една от най-добрите възможности за изучаване на атмосферите около планетите,

които имат сходни размери с тези на Земята” – казва Nikole Lewis, един от ръководителите на изследването, провеждано с Хъбъл и астроном от Space Telescope Science Institute в Балтимор, Мериленд. Космическият телескоп Кеплер също изучава системата TRAPPIST-1, като измерва миниатюрните изменения в яркостта на звездата при преминаването на планетите. Под името мисия K2, наблюденията на космическия апарат ще позволят на астрономите да разберат повече за свойствата на известните планети, както и да потърсят допълнителни планети в системата. Мисията приключва в началото на март и резултатите ще бъдат достъпни в публичния архив на НАСА.

Спицър, Хъбъл и Кеплер ще помогнат на астрономите да планират следващите си наблюдения, използвайки космическия телескоп Джеймс Уеб, който ще влезе в употреба през 2018. С много по-голяма чувствителност, Джеймс Уеб ще бъде способен да отчете дали в атмосферата на планетите им вода, метан, кислород, озон и други компоненти. Той ще анализира и температурата на планетите, както и повърхностните напрежения – ключови фактори за определянето на тяхната евентуална обитаемост.

За повече информация за Спицър, посетете: https://www.nasa.gov/Spitzer

За повече информация за системата TRAPPIST-1, посетете: https://exoplanets.nasa.gov/trappist1

За повече информация за екзопланетите, посетете: https://www.nasa.gov/exoplanets

Превод: Росица Ташкова

Източник: NASA

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!