Sedm kamenných planet TRAPPIST-1 má téměř identické složení

TRAPPIST-1 obsahuje největší skupinu planet zhruba o velikosti Země, jakou kdy našli v jediném

hvězdný systém. Těchto sedm kamenných planet, které se nacházejí asi 40 světelných let od Země, jsou příklady obrovské rozmanitosti planetárních systémů, které osídlují vesmír.

Některé z těchto planet jsou známy od roku 2016,když vědci oznámili, že objevili tři planety kolem hvězdy TRAPPIST-1 pomocí malého dalekohledu Transiting Planets and Planetesimals (TRAPPIST) v Chile. Následná pozorování Spitzerova vesmírného dalekohledu NASA ve spolupráci s pozemskými dalekohledy potvrdila přítomnost dvou původních planet a objevila dalších pět.

Všech sedm planet TRAPPIST-1, které jsoublízko jejich hvězdy, že zapadají na oběžnou dráhu Merkura, bylo objeveno pomocí tranzitní metody: vědci nemohou vidět planety přímo (jsou ve srovnání s hvězdou příliš malé a matné), takže hledají poklesy jasu hvězdy, která nastat, když se planety protínají před ní.

Opakovaná pozorování padající hvězdysvětla v kombinaci s měřením orbitálních časů planet umožnilo astronomům odhadnout hmotnosti a průměry planet, které byly následně použity k výpočtu jejich hustoty. Předchozí výpočty určovaly, že planety jsou zhruba stejné velikosti a hmotnosti jako Země, a proto musí být také kamenné nebo pozemské, na rozdíl od planet ovládaných plyny, jako jsou Jupiter a Saturn.

Čím přesněji vědci znají hustotu planety, tímmohou na jeho složení uvalit více omezení. Hustota osmi planet v naší sluneční soustavě se velmi liší. Obři ovládaní plyny - Jupiter, Saturn, Uran a Neptun - jsou velcí, ale mnohem méně hustí než čtyři pozemské světy, protože jsou tvořeny většinou lehčími prvky, jako je vodík a hélium. Ale i oni vykazují určité odchylky v hustotě, která je určena jak složením planety, tak kontrakcí v důsledku gravitace samotné planety. Odečtením gravitačního účinku mohou vědci vypočítat takzvanou nestlačenou hustotu planety a dozvědět se více o jejím složení.

Sedm planet TRAPPIST-1 má podobné hustoty -hodnoty se neliší o více než 3%. Tím se odlišuje tento systém od našeho. Rozdíl v hustotě mezi planetami TRAPPIST-1 a Zemí a Venuší se může zdát malý - asi 8%, ale v planetárním měřítku je významný. Například jedním ze způsobů, jak vysvětlit, proč jsou planety TRAPPIST-1 méně husté, je to, že mají stejné složení jako Země, ale s nižším procentem železa - asi 21% ve srovnání s 32% na Zemi.

Jako alternativní teorie - železoplanety TRAPPIST-1 mohou být nasyceny kyslíkem za vzniku oxidu železa nebo rzi. Extra kyslík by snížil hustotu planet. Povrch Marsu získává červený odstín kvůli oxidu železa, ale má jádro složené z neoxidovaného železa. Pokud by nižší hustota planet TRAPPIST-1 byla zcela způsobena oxidovaným železem, musely by být planety zcela rezavé a nemohly by mít pevná železná jádra.

Tým také zkoumal, zda povrch můžekaždá planeta je pokryta vodou, která je ještě lehčí než rez a která může změnit celkovou hustotu planety. Pokud by tomu tak bylo, musela by voda představovat asi 5% z celkové hmotnosti čtyř vnějších planet. Pro srovnání, voda tvoří méně než jednu desetinu jednoho procenta z celkové hmotnosti Země.

Protože jsou si příliš blízcíJako hvězda, aby voda ve většině případů zůstala kapalná, vyžadují tři vnitřní planety TRAPPIST-1 horkou a hustou atmosféru podobnou Venuši, aby voda mohla zůstat vázána na planetu jako pára. Toto vysvětlení se zdá méně pravděpodobné, protože by byla náhoda, kdyby na všech sedmi planetách bylo dostatek vody, aby měla stejnou hustotu.

Přečtěte si také:

Saturnův měsíc Titan je pozoruhodně podobný Zemi. Jaké plány s tím lidstvo má?

Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí.

Třetina z těch, kteří se vzpamatovali z COVID-19, se vrací do nemocnice. Každý osmý člověk zemře.

Vědci doporučují kolonizovat trpasličí planetu Ceres. Co je na tom zajímavého?