З тих пір, як вчені підтвердили існування семи планет земної кулі, що обертаються навколо ТРАППІСТ-1, ця система була агрономом, який цікавить астрономів. Зважаючи на його близькість до Землі (всього 39,5 світлових років за фактом) та факт, що три її планети орбітують у зорі «Золотих Золотих», ця система була ідеальним місцем для того, щоб дізнатись більше про потенційну життєздатність червоного системи карликових зірок.
Це особливо важливо, оскільки більшість зірок у нашій галактиці - це червоні карлики (ака. Карликові зірки типу М). На жаль, не всі дослідження викликають заспокоєння. Наприклад, два останні дослідження, проведені двома окремими командами з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики (CfA), свідчать про те, що шанси знайти життя в цій системі є менш вірогідними, ніж зазвичай вважалося.
У першому дослідженні під назвою «Фізичні обмеження вірогідності життя на екзопланетах» було спрямовано на те, як випромінювання та зоряний вітер впливатимуть на будь-які планети, розташовані в зоні проживання TRAPPIST-1. З цією метою автори дослідження - професори Манасві Лінгам та Аві Лоб - побудували модель, яка розглядала, як певні фактори впливатимуть на умови поверхні цих планет.
Ця модель враховувала, як відстань планет від своєї зірки впливатиме на поверхневі температури та атмосферні втрати, і як це може вплинути на зміни, з якими життя повинно виникнути з часом. Як розповів доктор Лоб для Space Magazine електронною поштою:
«Ми розглядали ерозію атмосфери планет через зоряний вітер та роль температури для екологічних та еволюційних процесів. Житлова зона навколо слабкої карликової зірки TRAPPIST-1 в кілька десятків разів ближче, ніж для Сонця, отже, тиск зоряного вітру на кілька порядків більше, ніж на Землі. Оскільки життя, як ми знаємо, потребує рідкої води, а рідка вода потребує атмосфери, то менше ймовірність існування навколо ТРАППІСТ-1, ніж у Сонячній системі ».
По суті, доктор Лінгам та д-р Лоб виявили, що планети в системі TRAPPIST-1 будуть перешкоджати ультрафіолетовому випромінюванню з інтенсивністю, значно більшою, ніж на Землі. Це добре відома небезпека, коли мова йде про червоних карликових зірок, які мінливі та нестабільні порівняно з нашим власним Сонцем. Вони дійшли висновку, що порівняно із Землею шанси на складне життя, що існує на планетах в межах зони проживання TRAPPIST-1, були меншими за 1%.
"Ми показали, що екзопланети розміром з Землею в заселеній зоні навколо М-карликів демонструють набагато менші шанси бути придатними до існування відносно Землі, завдяки більшій падаючі ультрафіолетові потоки та ближчі відстані до зірки-господаря", - сказав Лоб. "Це стосується нещодавно виявлених екзопланет поблизу Сонця, Проксима b (найближча зірка за чотири світлові роки) і TRAPPIST-1 (в десять разів далі), які, як ми вважаємо, на кілька порядків менші, ніж у Землі . "
Друге дослідження - "Загрозливе середовище планет TRAPPIST-1", яке було нещодавно опубліковано в Листи до астрофізичного журналу - була підготовлена командою CfA та Центром космічної науки та техніки Лоуелла в Університеті штату Массачусетс. Очолювана доктором Сесілією Гарраффо з CfA, команда розглядала ще одну потенційну загрозу для життя в цій системі.
По суті, команда виявила, що TRAPPIST-1, як і наше Сонце, посилає потоки заряджених частинок назовні у космос - тобто зоряний вітер. У межах Сонячної системи цей вітер чинить силу на планети і може мати ефект позбавлення їх атмосфери. У той час як атмосфера Землі захищена її магнітним полем, таких планет, як Марс, немає - отже, вона втратила більшість своєї атмосфери в космосі протягом сотень мільйонів років.
Як виявила дослідницька група, якщо мова йде про TRAPPIST-1, цей потік чинить силу на планетах, яка в 1000-100000 разів більша, ніж те, що Земля відчуває від сонячного вітру. Крім того, вони стверджують, що магнітне поле TRAPPIST-1, ймовірно, пов'язане з магнітними полями планет, які обертаються навколо нього, що дозволить частинкам зірки безпосередньо надходити в атмосферу планети.
Іншими словами, якщо на планетах TRAPPIST-1 є магнітні поля, вони не дозволять їм захистити. Тож якщо потік заряджених частинок досить сильний, це може позбавити атмосфери цих планет, тим самим зробивши їх непридатними для життя. Як сказав Гарраффо:
"Магнітне поле Землі діє як щит проти потенційно згубного впливу сонячного вітру. Якби Земля була набагато ближче до Сонця і зазнала натиску частинок, таких як зірка ТРАППІСТ-1, наш планетарний щит вийшов би з ладу досить швидко ».
Як ви можете собі уявити, це не зовсім гарна новина для тих, хто сподівався, що система TRAPPIST-1 проведе перші свідчення про життя поза нашою Сонячною системою. Між тим, що його планети обертаються зіркою, яка випромінює різну ступінь інтенсивного випромінювання, і близькістю семи планет до самої зірки, шанси життя, що виникають на будь-якій планеті в її "житловій зоні", не мають великого значення.
Висновки другого дослідження особливо важливі у світлі інших останніх досліджень. Раніше проф. Лоб та команда з університету в Чикаго зверталися до можливості того, що сім планет системи TRAPPIST-1 - відносно близько один до одного - добре підходять для літопанспермії. Коротше кажучи, вони визначили, що з огляду на їх близькість, бактерії можуть переноситися з однієї планети на іншу за допомогою астероїдів.
Але якщо близькість цих планет також означає, що вони навряд чи збережуть свою атмосферу перед зоряним вітром, то ймовірність виникнення літопанспермії може бути суперечливою точкою. Однак перш ніж хтось задумається про те, що це погана новина, що стосується полювання на життя, важливо зазначити, що це дослідження не виключає можливості виникнення життя в всі системи червоних карликових зірок.
Як зазначив доктор Джеремі Дрейк - старший астрофізик з CfA та один із співавторів Гарраффо, результати їхнього дослідження просто означають, що нам потрібно кинути широку мережу, шукаючи життя у Всесвіті. "Ми точно не говоримо, що люди повинні відмовлятися від пошуку життя навколо червоних карликових зірок", - сказав він. "Але наша робота та робота наших колег показує, що ми повинні також орієнтуватися на якомога більше зірок, схожих на Сонце".
І як раніше вказував сам доктор Лоб, червоні зірки-карлики все ще є найбільш статистично вірогідним місцем для пошуку мешканців світу:
«Досліджуючи заселеність Всесвіту впродовж космічної історії від народження перших зірок через 30 мільйонів років після Великого вибуху до смерті останніх зірок за 10 трильйонів років, можна дійти висновку, що, якщо заселеність навколо зірок низької маси не є пригнічений, швидше за все, життя існує біля червоних зірок-карликів, таких як Проксима Кентаврі або трильйони років TRAPPIST-1 ".
Якщо в цих дослідженнях є один винос, то існування життя в зорі не вимагає просто планет, що орбітують в межах навколозоряної зони проживання. Характер самих зірок та роль, яку відіграють сонячний вітер та магнітні поля, також слід враховувати, оскільки вони можуть означати різницю між животворною планетою та стерильною кулею скелі!
