Экзопланеты системы TRAPPIST-1 долго считались перспективным местом для поиска внеземной жизни. Ученые искали у этих планет благоприятные атмосферы. Но излучение родительской звезды, как космический саботажник, постепенно губит надежды астрономов. Авторы нового исследования установили, что само светило мешает изучать эти миры.
В 2016 году команда астрономов под руководством Микаэля Жийонома из Института астрофизики и геофизики Льежского университета сообщила о сенсации. У красного карлика TRAPPIST-1, находящегося в 39,5 светового года от Земли, ученые… открыли семь экзопланет размером с Землю.
Три планеты — TRAPPIST-1 e, TRAPPIST-1 f, TRAPPIST-1 g — находятся в так называемой. зоне обитаемостиЭти планеты находятся на таком расстоянии от звезды-хозяина, где температура позволяет воде существовать в жидкой форме, не превращаясь в лед. Благодаря этому предположительно созданы условия для жизни, похожей на ту, что мы знаем.
Вода — это лишь одна часть необходимых условий. Важна также атмосфера, предпочтительно достаточно плотная, способствующая поддержанию благоприятной среды для жизни.
Поиск атмосфер у планет системы TRAPPIST-1 — главная цель многих астрономов. Однако учёные до сих пор не подтвердили наличие атмосферы ни у одной из семи экзопланет. Наблюдения, проведенные с помощью орбитального телескопа… «Джеймс Уэбб», не дали положительных результатов.
Почему современнейшая в мире космическая обсерватория не смогла выполнить это задание? Ведь ей удавалось обнаруживать атмосферы экзопланет, находящихся намного дальше системы TRAPPIST-1.
Пояснить это взялась международная группа астрономов под руководством Жюльена де Вита из Массачусетского технологического института в Соединенных Штатах Америки.
С 2017 по 2022 год наземные и орбитальные обсерватории передали данные, из которых Вит и его коллеги обнаружили микровспышки, которые генерирует сам красный карлик TRAPPIST-1. На этой звезде почти каждый час происходят короткие, но мощные всплески радиации — микровспышки. Каждая длится всего несколько минут, но этого достаточно, чтобы мешать наблюдениям.
Команда Вита провела наблюдения за звездой с помощью космического телескопа «Хаббл» в ультрафиолетовом диапазоне, чтобы проверить гипотезу. Ученые искали конкретную длину волны, поглощаемую водород. Если бы экзопланеты теряли этот газ, его гигантские облака могли бы частично заслонять свет звезды во время транзитов, оставляя свой след в данных.
Астрономы не обнаружили поглощения, зато зафиксировали странные, непредсказуемые скачки яркости TRAPPIST-1. Данные «Хаббла», разбитые на пятиминутные интервалы, показали: каждые 60 минут звезда ненадолго — всего на несколько минут — резко становится ярче. Всплески яркости стали результатом микровспышек — внезапных выбросов энергии, похожих на солнечные вспышки, но гораздо более частых.
Всплески представляют угрозу для точных измерений.
Они вносят случайный «шум» в сигнал звезды, который усложняет обнаружение мелких изменений света, вызванных прохождением через атмосферы экзопланет. Это мешает зафиксировать необходимый спектральный сигнал.
TRAPPIST-1 — это тусклый красный карлик. Для сбора достаточного света от звезды требуется длительное наблюдение. Но если учесть звездные вспышки, то получение чистых данных становится практически невозможным. Жюльен де Вит признал, что даже после множества наблюдений нельзя с уверенностью утверждать о наличии атмосфер у экзопланет системы TRAPPIST-1.
Ученые изучили возможный вред вспышек для экзопланет. Вычисления показали, что у экзопланеты TRAPPIST-1 b каждые миллион лет может исчезнуть столько водорода, сколько содержится в тысяче океанов Земли. Из-за этого на этом мире может вообще не быть атмосферы.
По мнению авторов научной работы, опубликованной На сайте электронного архива научных статей и препринтов Корнеллского университета выявили повышенную активность звезды TRAPPIST-1.
