TRAPPIST-1 — ультра холодная звезда, красный карлик, расположенный в созвездии Водолея примерно в 40 световых годах от Солнца. Интересно, что, чтобы добраться до системы известным нам транспортом, понадобится:
- на автомобиле со скоростью 96 км/ч — 453 млн лет;
- на скоростном поезде (193 км/ч) — 227 млн лет;
- на самолете (примерно 965 км/ч — 45 млн лет;
- аппарат “Вояджер” преодолел бы это расстояние за 716 тысяч лет.
Название TRAPPIST — это сокращение от The Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST), телескопа, расположенного в Чили.
Звезда испускает очень мало света (9% от солнечного), а температура на поверхности оценивается в 2300 С. По размеру она совсем немного больше Юпитера. При этом светило может похвастаться наличием планетной системы из 7 планет, причем все семь являются твердыми каменистыми объектами. Газовые гиганты по типу Юпитера отсутствуют.
Несмотря на большое количество планет, только три из них теоретически пригодны для существования жизни в том виде, в котором мы ее знаем. Это планеты e (четвертая), f (пятая) и g (шестая). Они располагаются в так называемой обитаемой зоне — области вокруг звезды, в которой, теоретически, вода могла бы находиться в нормальном жидком состоянии.
Открытие звезды произошло в 2016 году, первые наблюдения планетной системы — Европейской южной обсерваторией, а затем и космическим телескопом Spitzer — в 2017. Присутствие в обитаемой зоне сразу трех объектов, похожих на Землю — это большая редкость. Именно поэтому система TRAPPIST-1 так притягательна для исследователей и искателей внеземной жизни.
Обзор планет
Все планеты системы являются соседями: они находятся настолько близко друг к другу, что, скорее всего, с поверхности каждой можно легко наблюдать все остальные. Причем не в телескоп, а невооруженным глазом. При этом размеры объектов будут довольно внушительными.
Примерная визуализация такого эффекта отражена в постере от NASA (другие подобные плакаты можно посмотреть здесь).
Красные карлики, такие, как TRAPPIST-1, очень экономно расходуют собственную энергию, поэтому их жизненный цикл в несколько сотен раз длиннее, чем, например, у Солнца. Для развития высокоорганизованной жизни также требуются миллионы, даже миллиарды лет… Поэтому невероятно, но факт: существование жизни около таких звезд гораздо более вероятно, чем у подобных нашей.
TRAPPIST-1b
Это ближайший к светилу объект, он был обнаружен транзитным методом. Его можно описать как суперземлю, масса составляет 1.37 земной. Год длится около полутора дней, а температура на поверхности +127С (без учета парникового эффекта). Средняя плотность необычно низкая, поэтому предполагается, что планета окружена плотным слоем из облаков, что делает ее похожей на Венеру. В этом случае из-за парникового эффекта условия на ней куда более экстремальные.
TRAPPIST-1c
По размеру вторая планета системы почти такая же, как и первая, но год на ней на целый день длиннее. Эта планета, скорее всего, твердая и каменистая, с большим содержанием железа в составе. Вероятно, по внешнему виду и условиям она напоминает Марс. Предполагаемая температура +68С, атмосфера более тонкая, чем на планете b.
TRAPPIST-1d
Находится практически у границы обитаемой зоны. Планета d, вероятно, землеподобная, период обращения вокруг звезды — 4 дня. Она довольно маленькая, ее радиус составляет примерно 0,8 земного. Различные художественные концепты изображают эту планету засушливой и горячей с дневной стороны и замерзшей, покрытой ледяной коркой — с ночной. Гипотетическая визуализация от NASA изображает планету ярким голубым шаром, похожим на Землю, но без каких-либо материков. Это — самая легкая из всех известных объектов системы — ее масса составляет приблизительно 30% земной.
TRAPPIST-1e
Первый мир в системе TRAPPIST-1, расположенный в обитаемой зоне своей звезды. Орбитальный период (иначе говоря, год) здесь длится 6 дней. Планета по размеру совсем чуть-чуть уступает Земле. Как и соседи, обнаружена методом транзита. Из-за небольшого количества теплоты, испускаемого звездой, ночная сторона, вероятно, покрывается ледяной коркой. Планета обладает низкой плотностью — примерно 1, 358 г/см3, поэтому, предположительно, почти полностью покрыта водой. Средняя температура составляет -22С без учета парникового эффекта. С большой долей вероятности TRAPPIST-1e синхронизирована относительно звезды — то есть повернута к ней всегда одной стороной. По размеру, плотности и количеству излучения, которое она получает от своей звезды, это планета, наиболее похожая на Землю.
TRAPPIST-1f
Несмотря на то, что NASA называет этот объект суперземлей, его радиус всего на 0,039 превышает радиус Земли. Год здесь длится около 9 дней, что, по местным меркам, довольно долго. Температура поверхности — примерно -54С без учета парникового эффекта. На этой планете уже ощутимо сказывается малое количество тепла и света от родительской звезды. Несмотря на это, она все же находится в обитаемой зоне: здесь вполне вероятно наличие хотя бы простейших форм жизни, особенно учитывая тот факт, что, возможно, планета полностью покрыта гигантским океаном.
TRAPPIST-1g
Планета f располагается в обитаемой зоне звезды и также является суперземлей: ее масса — 1.321 земной, а радиус — 1.129 радиуса нашей планеты. Полный оборот вокруг звезды она совершает за 12 суток. В составе планеты много легких веществ, предположительно, воды и льда, либо толстой и плотной атмосферы. Объект обнаружен в 2017 году транзитным методом.
TRAPPIST-1h
Самая маленькая, холодная и легкая, максимально удаленная от звезды планета за пределами обитаемой зоны. Период обращения — почти 19 суток. Согласно исследованию The nature of the TRAPPIST-1 exoplanets [1], она также имеет плотную атмосферу из легких летучих веществ, либо гигантскую ледяную корку. Температура поверхности оценивается в -104С. В случае наличия вулканической активности и парникового эффекта на этой планете возможно существование и поддержание жизни.
Среди исследователей существуют также предположения о наличии восьмой планеты с орбитальным периодом в 26-27 суток. Предположение было сделано после серии любительских наблюдений и официального подтверждения пока не получило.
Система TRAPPIST-1 — наиболее изученная звездная система, после Солнечной.
Возможно, больше информации о планетной системе TRAPPIST-1 можно будет узнать после исследований орбитальной обсерватории James Webb.
Больше об экзопланетах — здесь)