Σε ό, τι είναι σίγουρα τα μεγαλύτερα νέα από τότε που ξεκίνησε το κυνήγι εξωπλανητών, η NASA ανακοίνωσε σήμερα την ανακάλυψη ενός συστήματος επτά εξωπλανητών σε τροχιά γύρω από το κοντινό αστέρι του TRAPPIST-1. Ανακαλύφθηκε από μια ομάδα αστρονόμων που χρησιμοποιούν δεδομένα από το τηλεσκόπιο TRAPPIST στη Χιλή και το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer, αυτό το εύρημα είναι ιδιαίτερα συναρπαστικό, καθώς όλοι αυτοί οι πλανήτες πιστεύεται ότι είναι γήινοι και επίγειοι (δηλαδή βραχώδεις).
Αλλά το πιο συναρπαστικό απ 'όλα είναι το γεγονός ότι τρεις από αυτούς τους βραχώδεις εξωπλανήτες βρίσκονται σε τροχιά εντός της κατοικήσιμης ζώνης του αστεριού (γνωστός και ως «Goldilocks Zone»). Αυτό σημαίνει, στην πραγματικότητα, ότι αυτοί οι πλανήτες μπορούν να έχουν υγρό νερό στις επιφάνειές τους και επομένως θα μπορούσαν να στηρίξουν τη ζωή. Όσον αφορά τις εξωηλιακές ανακαλύψεις πλανητών, αυτό δεν έχει προηγούμενο και η ανακάλυψη προαναγγέλλει μια νέα εποχή στην αναζήτηση ζωής πέρα από το Ηλιακό μας Σύστημα.
Η ομάδα πίσω από την ανακάλυψη ήταν επικεφαλής του Michael Gillon, αστρονόμου από το Πανεπιστήμιο της Λιέγης στο Βέλγιο. Χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST) στο Παρατηρητήριο La Silla του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου (ESO) στη Χιλή, αυτός και οι συνεργάτες του παρατήρησαν για πρώτη φορά την παρουσία τριών πλανητών στο σύστημα TRAPPIST-1 τον Μάιο του 2016.
Η ομάδα έκανε τις παρατηρήσεις του για αυτό το σύστημα αστεριών - το οποίο βρίσκεται περίπου 39 έτη φωτός από τη Γη προς την κατεύθυνση του αστερισμού Υδροχόου - από τον Σεπτέμβριο έως τον Δεκέμβριο του 2015. Αυτή η ανακάλυψη παρακολουθήθηκε αμέσως χρησιμοποιώντας διάφορα επίγεια τηλεσκόπια, τα οποία περιελάμβαναν το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο του ESO και το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer.
Δεδομένα από αυτές τις έρευνες επιβεβαίωσαν την ύπαρξη δύο από αυτούς τους πλανήτες και αποκάλυψαν πέντε ακόμη - καθιστώντας αυτό το μεγαλύτερο εύρημα γύρω από ένα αστέρι στην ιστορία του εξωπλανήτη. Βασιζόμενος στα δεδομένα του Spitzer, ο Δρ Gillon και η ομάδα του κατάφεραν επίσης να λάβουν ακριβείς πληροφορίες για τους πλανήτες χρησιμοποιώντας τη μέθοδο διέλευσης. Μετρώντας τις περιοδικές πτώσεις στη φωτεινότητα του TRAPPIST-1 (από τον πλανήτη που περνά μπροστά του), μπόρεσαν να μετρήσουν τα μεγέθη, τις μάζες και τις πυκνότητές τους.
Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό κατά τη μελέτη των εξωπλανητών. Όχι μόνο επιτρέπει στους επιστήμονες να κάνουν ακριβείς εκτιμήσεις της σύνθεσης ενός πλανήτη (δηλ. Εάν είναι βραχώδης, παγωμένος ή αέριος), είναι επίσης καθοριστικό για να καθοριστεί εάν ένας πλανήτης θα μπορούσε να είναι κατοικήσιμος ή όχι. Ήταν επίσης η πρώτη φορά κατά την οποία έγιναν ακριβείς περιορισμοί στις μάζες και τις ακτίνες των εξωπλανητών χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο.
Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε έρευνα παρακολούθησης με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble της NASA για να μελετήσει τους τρεις εσωτερικούς πλανήτες και να αναζητήσει σημάδια υδρογόνου και ηλίου - τις χημικές υπογραφές που θα έδειχναν εάν οι πλανήτες ήταν γίγαντες αερίου. Ο Χάμπλ δεν εντόπισε στοιχεία υδρογόνου και ηλίου, κάτι που ενίσχυσε μόνο την περίπτωση που οι πλανήτες έχουν βραχώδη φύση.
Μια άλλη συναρπαστική πτυχή όλων αυτών είναι ότι αυτοί οι επτά εξωπλανήτες - που είναι μερικοί από τους καλύτερους υποψήφιους για κατοίκηση - είναι αρκετά κοντά στη Γη για να μελετήσουν προσεκτικά. Όπως ανέφερε ο Michael Gillon, επικεφαλής συγγραφέας της εφημερίδας και κύριος ερευνητής της έρευνας του εξωπλανήτη TRAPPIST στο Πανεπιστήμιο της Λιέγης, σε δελτίο τύπου της NASA:
«Τα επτά θαύματα του TRAPPIST-1 είναι οι πρώτοι πλανήτες μεγέθους Γης που βρέθηκαν σε τροχιά αυτού του είδους των αστεριών. Είναι επίσης ο καλύτερος στόχος για τη μελέτη της ατμόσφαιρας δυνητικά κατοικήσιμων κόσμων σε μέγεθος Γης. "
Ο Νικόλ Λιούις, συν-ηγέτης της μελέτης Χαμπλ και αστρονόμος στο Ινστιτούτο Επιστήμης του Διαστημικού Τηλεσκοπίου, ήταν επίσης διαθέσιμος στη συνέντευξη Τύπου της NASA, όπου ανακοινώθηκαν τα ευρήματα. Εκεί, μοιράστηκε πληροφορίες που αποκτήθηκαν από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble. Και όπως εξήγησε, από τους τρεις κόσμους που βρίσκονται στην κατοικήσιμη ζώνη - TRAPPIST-1e, f και g - όλες βιώνουν συνθήκες που είναι πολύ παρόμοιες με αυτές που βιώνουμε εδώ στη Γη.
Το TRAPPIST-1e είναι το εσωτερικό μέρος των τριών εξωπλανητών. Είναι πολύ κοντά στο μέγεθος της Γης και λαμβάνει περίπου την ίδια ποσότητα φωτός με τη Γη - πράγμα που σημαίνει ότι οι θερμοκρασίες είναι πιθανό να είναι πολύ κοντά και στη Γη. Το TRAPPIST-1f, εν τω μεταξύ, είναι ένας δυνητικά πλούσιος σε νερό κόσμος που είναι επίσης πιθανό να έχει το ίδιο μέγεθος με τη Γη. Έχει τροχιά 9 ημερών και λαμβάνει περίπου την ίδια ποσότητα ηλιακού φωτός με τον Άρη.
Το πιο άκρο των κατοικήσιμων πλανητών ζώνης είναι Trappist 1g. Με μια ακτίνα που είναι 13% μεγαλύτερη από αυτήν της Γης, είναι ο μεγαλύτερος πλανήτης του συστήματος και δέχεται περίπου την ίδια ποσότητα φωτός με ένα σώμα που τοποθετείται μεταξύ του Άρη και του Αστεροειδούς Ζώνη. Μεταξύ αυτών των τριών εξωπλανητών, και των τεσσάρων άλλων στο σύστημα, οι αστρονόμοι έχουν τώρα πολλούς υποψηφίους στο ίδιο σύστημα αστεριών για να μελετήσουν πώς μπορεί να μοιάζουν με δυνητικά κατοικήσιμοι κόσμοι.
Κατά τη διάρκεια της συνέντευξης Τύπου της NASA, ο Δρ Gillon τόνισε γιατί η ανακάλυψη αυτού του συστήματος αποτελεί σημαντικό όφελος για τους αστρονόμους και τους πλανητικούς επιστήμονες. Όχι μόνο είναι η πρώτη φορά που τόσα πολλά εξωπλανήτες έχουν ανακαλυφθεί γύρω από το ίδιο αστέρι, αλλά το γεγονός ότι είναι ένας κόκκινος νάνος - μια κατηγορία μικρών, πιο δροσερών, πιο αχνών αστεριών - είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικό.
Σε σύγκριση με άλλες κατηγορίες, οι κόκκινοι νάνοι (γνωστά και ως αστέρια κατηγορίας Μ) είναι ο πιο συχνός τύπος αστεριού στο Σύμπαν - αποτελώντας περίπου το 70% των αστεριών στον γαλαξία μας μόνο. Επιπλέον, το σύστημα TRAPPIST-1 είναι μάλλον μοναδικό. Όπως εξήγησε ο Gillon, οι πλανήτες βρίσκονται σε κοντινή απόσταση ώστε να αλληλεπιδρούν βαρυτικά μεταξύ τους. Η εγγύτητά τους θα δημιουργούσε επίσης εξαιρετικές ευκαιρίες προβολής για ένα άτομο που στέκεται στην επιφάνεια ενός από αυτά.
«Οι πλανήτες είναι αρκετά κοντά ο ένας στον άλλο», είπε, «ότι εάν βρισκόσασταν στην επιφάνεια του ενός, θα έχετε μια υπέροχη θέα των άλλων. Θα τους δείτε όχι όπως βλέπουμε την Αφροδίτη ή τον Άρη από τη Γη (ως φωτεινά αστέρια), αλλά όπως βλέπουμε τη Σελήνη. Θα ήταν τόσο μεγάλα ή μεγαλύτερα από τη Σελήνη. "
Τις επόμενες εβδομάδες και μήνες, η NASA σκοπεύει να παρακολουθήσει ακόμη περισσότερο αυτό το σύστημα πλανητών. Προς το παρόν, το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler μελετά το σύστημα, πραγματοποιώντας μετρήσεις μικροσκοπικών αλλαγών στη φωτεινότητα του αστεριού λόγω διέλευσης πλανητών. Λειτουργώντας ως αποστολή K2, οι παρατηρήσεις του διαστημικού σκάφους θα επιτρέψουν στους αστρονόμους να βελτιώσουν τις ιδιότητες των γνωστών πλανητών, καθώς και να αναζητήσουν επιπλέον πλανήτες στο σύστημα.
Εν τω μεταξύ, ο Δρ. Gillon και η ομάδα του θα χρησιμοποιούν τηλεσκόπια επίγειου εδάφους για να αναζητήσουν 1000 από τα πλησιέστερα εξαιρετικά δροσερά αστέρια νάνων για να δουν εάν έχουν και αυτά συστήματα πολλαπλών πλανητών. Ο Νικόλ Λιούις ανέφερε ότι το Χαμπλ θα διεξάγει περαιτέρω παρατηρήσεις του TRAPPIST-1 προκειμένου να λάβει πληροφορίες σχετικά με την ατμόσφαιρα των πλανητών.
Αυτές οι μελέτες θα καθορίσουν ποια αέρια απαρτίζουν την ατμόσφαιρα, αλλά θα αναζητήσουν επίσης ενδεικτικά σημάδια εκείνων που υποδηλώνουν την παρουσία οργανικής ζωής - δηλαδή μεθάνιο, όζον, οξυγόνο κ.λπ.
«Το σύστημα TRAPPIST-1 παρέχει μια από τις καλύτερες ευκαιρίες την επόμενη δεκαετία για να μελετήσει την ατμόσφαιρα γύρω από τους πλανήτες μεγέθους της Γης», είπε. «Όχι μόνο αυτές οι μελέτες θα μας ενημερώσουν εάν κάποιος από αυτούς τους πλανήτες έχει το είδος της ατμόσφαιρας που είναι ευνοϊκή για τη ζωή, θα μας πει επίσης πολλά για τις διαδικασίες σχηματισμού και εξέλιξης της επιφάνειας - οι οποίες είναι επίσης βασικοί παράγοντες για τον προσδιορισμό της βιωσιμότητας. "
Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer θα εκπαιδευτεί επίσης σε αυτό το σύστημα προκειμένου να λάβει πληροφορίες παρακολούθησης σχετικά με την ατμόσφαιρα των πλανητών. Εκτός από την αναζήτηση βιολογικών δεικτών (όπως το αέριο οξυγόνο, το όζον και το μεθάνιο), θα προσπαθήσει επίσης να προσδιορίσει την περιεκτικότητα των αερίων του θερμοκηπίου στις ατμόσφαιρες - κάτι που θα βοηθήσει στην επιβολή περαιτέρω περιορισμών στις επιφανειακές θερμοκρασίες των πλανητών.
Επιπλέον, οι αποστολές επόμενης γενιάς - όπως το τηλεσκόπιο James Webb - αναμένεται να διαδραματίσουν ζωτικό ρόλο στην εκμάθηση περισσότερων για αυτό το σύστημα. Όπως εξήγησε η Sara Seager - καθηγήτρια της πλανητικής επιστήμης και φυσικής στο MIT, η ανακάλυψη ενός συστήματος με πολλούς δυνητικά κατοικήσιμους πλανήτες ήταν ένα τεράστιο, επιταχυνόμενο άλμα προς τα εμπρός στο κυνήγι της ζωής πέρα από το Ηλιακό μας Σύστημα.
«Η Goldilocks έχει πολλές αδελφές», όπως το έθεσε. «Ένα καταπληκτικό σύστημα σαν αυτό μας ενημερώνει ότι υπάρχουν πολλοί περισσότεροι κόσμοι που ζουν στη ζωή εκεί έξω. Αυτό το σύστημα αστεριών είναι ένα πραγματικό εργαστήριο για τη μελέτη των αστεριών σε τροχιά γύρω από πολύ δροσερά, πολύ σκοτεινά αστέρια Έχουμε δοκιμάσει πολλές θεωρίες για αυτούς τους κόσμους, ότι είμαστε παλιρροιακά κλειδωμένοι και ποσότητα ακτινοβολίας που προέρχεται από το αστέρι του ξενιστή.
Ο Thomas Zurbuchen - ο αναπληρωτής διαχειριστής της Διεύθυνσης Επιστημονικής Αποστολής της NASA - ήταν επίσης διαθέσιμος στην ενημέρωση. Εκτός από το να εκφράζει πώς ήταν αυτό το πρώτο για τη NASA και τους κυνηγούς εξωπλανητών παντού, εξέφρασε επίσης πόσο συναρπαστικό ήταν στο πλαίσιο της αναζήτησης ζωής πέρα από το ηλιακό μας σύστημα:
«Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να είναι ένα σημαντικό κομμάτι στο γρίφο της εύρεσης κατοικήσιμων περιβαλλόντων, χώρων που ευνοούν τη ζωή. Η απάντηση στην ερώτηση «είμαστε μόνοι» αποτελεί κορυφαία επιστημονική προτεραιότητα και η εύρεση τόσων πλανητών σαν αυτούς για πρώτη φορά στην κατοικήσιμη ζώνη είναι ένα αξιοσημείωτο βήμα προς τα εμπρός προς αυτόν τον στόχο ».
Podcast (ήχος): Λήψη (Διάρκεια: 7:51 - 2.9MB)
Εγγραφείτε: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (βίντεο): Λήψη (Διάρκεια: 7:53 - 102,9MB)
Εγγραφείτε: Apple Podcasts | Android | RSS