TRAPPIST-1 bevat de grootste groep planeten ter grootte van de aarde die ooit in één is ontdekt
Sommige van deze planeten zijn bekend sinds 2016,toen wetenschappers aankondigden dat ze drie planeten rond de ster TRAPPIST-1 hadden ontdekt met de kleine telescoop Transiting Planets and Planetesimals (TRAPPIST) in Chili. Vervolgwaarnemingen door NASA's Spitzer Space Telescope, in samenwerking met telescopen op de grond, bevestigden de aanwezigheid van twee originele planeten en ontdekten er nog vijf.
Alle zeven TRAPPIST-1-planeten die zich zo bevindendicht bij hun ster dat ze in de baan van Mercurius passen, werden ontdekt met behulp van de transitmethode: wetenschappers kunnen planeten niet rechtstreeks zien (ze zijn te klein en te zwak vergeleken met de ster), dus zoeken ze naar dipjes in de helderheid van de ster die optreden wanneer planeten voor haar oversteken.
Herhaalde waarnemingen van de val van een sterlicht, gecombineerd met metingen van de omlooptijden van de planeten, stelde astronomen in staat de massa's en diameters van de planeten te schatten, die op hun beurt werden gebruikt om hun dichtheden te berekenen. Eerdere berekeningen wezen uit dat de planeten qua grootte en massa ongeveer even groot waren als de aarde en daarom ook rotsachtig of aards zouden moeten zijn, in tegenstelling tot door gas gedomineerde planeten zoals Jupiter en Saturnus.
Hoe nauwkeuriger wetenschappers de dichtheid van de planeet kennen, demeer beperkingen die ze kunnen opleggen aan de samenstelling. De dichtheid van de acht planeten in ons zonnestelsel varieert enorm. De door gas gedomineerde reuzen - Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus - zijn groot maar veel minder dicht dan de vier aardse werelden omdat ze voornamelijk bestaan uit lichtere elementen zoals waterstof en helium. Maar zelfs ze vertonen enige variatie in dichtheid, die wordt bepaald door zowel de samenstelling van de planeet als de samentrekking als gevolg van de zwaartekracht van de planeet zelf. Door het effect van de zwaartekracht af te trekken, kunnen wetenschappers de zogenaamde niet-gecomprimeerde dichtheid van de planeet berekenen en meer leren over de samenstelling ervan.
De zeven planeten van TRAPPIST-1 hebben vergelijkbare dichtheden -de waarden verschillen niet meer dan 3%. Dit onderscheidt dit systeem van het onze. Het dichtheidsverschil tussen de planeten TRAPPIST-1 en de aarde en Venus lijkt misschien klein - ongeveer 8%, maar op planetaire schaal is het significant. Een manier om bijvoorbeeld uit te leggen waarom TRAPPIST-1-planeten minder dicht zijn, is dat ze dezelfde samenstelling hebben als de aarde, maar met een lager percentage ijzer - ongeveer 21% vergeleken met 32% op aarde.
Als een alternatieve theorie - ijzer opplaneten TRAPPIST-1 kunnen worden verzadigd met zuurstof, waardoor ijzeroxide of roest ontstaat. De extra zuurstof zou de dichtheid van de planeten verminderen. Het oppervlak van Mars krijgt een rode tint door ijzeroxide, maar heeft een kern van niet-geoxideerd ijzer. Als de lagere dichtheid van TRAPPIST-1-planeten volledig zou worden veroorzaakt door geoxideerd ijzer, zouden de planeten volledig roestig moeten zijn en mogen ze geen vaste ijzeren kernen hebben.
Het team onderzocht ook of het oppervlak dat konelke planeet is bedekt met water, dat zelfs lichter is dan roest, en dat de algehele dichtheid van de planeet kan veranderen. Als dit het geval was, zou water ongeveer 5% van de totale massa van de vier buitenplaneten moeten uitmaken. Ter vergelijking: water maakt minder dan een tiende van een procent uit van de totale massa van de aarde.
Omdat ze te dicht bij hun eigen land staanOm ervoor te zorgen dat water in de meeste gevallen vloeibaar blijft, hebben de drie binnenplaneten van TRAPPIST-1 als ster een hete en dichte atmosfeer nodig, vergelijkbaar met Venus, zodat water als damp aan de planeet gebonden kan blijven. Deze verklaring lijkt minder waarschijnlijk omdat het toeval zou zijn als er op alle zeven planeten genoeg water was om dezelfde dichtheid te hebben.
Lees ook:
Saturnusmaan Titan lijkt opmerkelijk veel op de aarde. Welke plannen heeft de mensheid ermee?
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen.
Een derde van degenen die herstellen van COVID-19 keert terug naar het ziekenhuis. Eén op de acht sterft.
Wetenschappers adviseren om de dwergplaneet Ceres te koloniseren. Wat is er interessant aan?