Șapte planete stâncoase TRAPPIST-1 au o compoziție aproape identică

TRAPPIST-1 conține cel mai mare grup de planete de dimensiunea Pământului descoperite vreodată într-una singură

sistem stelar. Aceste șapte planete stâncoase, situate la aproximativ 40 de ani lumină de Pământ, sunt un exemplu al diversității enorme a sistemelor planetare care umplu Universul.

Unele dintre aceste planete sunt cunoscute din 2016,când oamenii de știință au anunțat că au descoperit trei planete în jurul stelei TRAPPIST-1 cu micul telescop Planete tranzitorii și planetesimale (TRAPPIST) din Chile. Observațiile ulterioare ale telescopului spațial Spitzer al NASA, în colaborare cu telescoapele de la sol, au confirmat prezența a două planete originale și au descoperit încă cinci.

Toate cele șapte planete TRAPPIST-1 care sunt situate astfelaproape de stea lor pe care se încadrează pe orbita lui Mercur au fost descoperite folosind metoda de tranzit: oamenii de știință nu pot vedea planetele direct (sunt prea mici și slabe în comparație cu stea), așa că caută scăderi în luminozitatea stelei care apar atunci când planetele cruce în fața ei.

Observații repetate ale căderii unei stelelumina, combinată cu măsurători ale timpilor orbitali ai planetelor, a permis astronomilor să estimeze masele și diametrele planetelor, care, la rândul lor, au fost folosite pentru a calcula densitățile acestora. Calculele anterioare au determinat că planetele erau aproximativ egale ca dimensiune și masă cu Pământul și, prin urmare, ar trebui să fie și stâncoase sau terestre, spre deosebire de planetele dominate de gaze, cum ar fi Jupiter și Saturn.

Cu cât oamenii de știință cunosc mai exact densitatea planetei,pot impune mai multe restricții asupra compoziției sale. Densitatea celor opt planete din sistemul nostru solar variază foarte mult. Giganții dominați de gaze - Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun - sunt mari, dar mult mai puțin densi decât cele patru lumi terestre, deoarece sunt alcătuite în mare parte din elemente mai ușoare precum hidrogenul și heliul. Dar chiar și ele prezintă unele variații ale densității, care sunt determinate atât de compoziția planetei, cât și de contracția datorată gravitației planetei în sine. Prin scăderea efectului gravitației, oamenii de știință pot calcula așa-numita densitate necomprimată a planetei și pot afla mai multe despre compoziția sa.

Cele șapte planete ale TRAPPIST-1 au densități similare -valorile diferă cu cel mult 3%. Acest lucru distinge acest sistem de al nostru. Diferența de densitate între planetele TRAPPIST-1 și Pământ și Venus poate părea mică - aproximativ 8%, dar la scară planetară este semnificativă. De exemplu, o modalitate de a explica de ce planetele TRAPPIST-1 sunt mai puțin dense este aceea că au aceeași compoziție ca Pământul, dar cu un procent mai mic de fier - aproximativ 21% față de 32% pe Pământ.

Ca teorie alternativă - fier peplanetele TRAPPIST-1 pot fi saturate cu oxigen, formând oxid de fier sau rugină. Oxigenul suplimentar ar scădea densitatea planetelor. Suprafața lui Marte capătă o nuanță roșie datorită oxidului de fier, dar are un miez compus din fier neoxidat. Dacă densitatea mai mică a planetelor TRAPPIST-1 ar fi cauzată complet de fier oxidat, planetele ar trebui să fie complet ruginite și nu ar putea avea miezuri de fier solide.

Echipa a examinat, de asemenea, dacă suprafața ar puteafiecare planetă să fie acoperită cu apă, care este chiar mai ușoară decât rugina și care poate schimba densitatea totală a planetei. Dacă acesta ar fi cazul, apa ar trebui să reprezinte aproximativ 5% din masa totală a celor patru planete exterioare. Prin comparație, apa reprezintă mai puțin de o zecime din unu la sută din masa totală a Pământului.

Pentru că sunt prea aproape de ai lorCa stea, pentru ca apa să rămână lichidă în cele mai multe cazuri, cele trei planete interioare ale TRAPPIST-1 vor avea nevoie de o atmosferă fierbinte și densă, asemănătoare cu Venus, astfel încât apa să poată rămâne legată de planetă ca vapori. Această explicație pare mai puțin probabilă, deoarece ar fi o coincidență dacă ar exista suficientă apă pe toate cele șapte planete pentru a avea aceeași densitate.

Citește și:

Luna lui Saturn, Titan, este remarcabil de asemănătoare cu Pământul. Ce planuri are omenirea pentru asta?

Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște.

O treime dintre cei care se recuperează de COVID-19 revin la spital. Unul din opt moare.

Oamenii de știință recomandă colonizarea planetei pitice Ceres. Ce este interesant la asta?