Modellerad χ2 passform för massorna av TRAPPIST-1-planeterna som en funktion av planetens radie och relativa H2O-massfraktion i vikt-% adderat till systemet. Kreditera: Natur astronomi (2018) doi:10.1038/s41550-018-0411-6
Ett team av forskare från Arizona State University och Vanderbilt University har hittat bevis som tyder på att exoplaneterna som omger stjärnan Trappist-1 kan vara för blöta för att stödja liv. I deras papper publicerad i tidskriften Natur astronomi , gruppen beskriver att använda data från tidigare ansträngningar som fokuserade på att bestämma massan och diametern på stjärnornas planeter för att beräkna densiteter, och från det, använde en dator för att modellera de troliga byggstenarna för var och en.
Förra året, forskare upptäckte Trappist-1 stjärnsystemet - en röd dvärg 39 ljusår bort omgiven av sju planeter, som alla liknar jordens storlek. Denna upptäckt satte igång spekulationer om möjligheten att en eller flera av planeterna hyser liv. Forskarna med denna nya ansträngning har kastat en våt filt på sådana spekulationer genom att antyda att alla planeter har för mycket vatten för att försörja liv. Vid modellering av planeterna, forskarna fann att de alla har mycket mer vatten än jorden, från 50 procent av deras massa till 10 procent. Jorden, däremot är bara 0,2 procent vatten. Så mycket vatten betyder troligen att det inte finns några exponerade landmassor, vilket antyder inga geokemiska cykler som skulle kunna främja en atmosfär. Också, en planet täckt av mycket djupa hav skulle uppleva extremt manteltryck som hindrar sten från att röra sig uppåt, troligtvis resultera i en skenande snöbollseffekt.
Skiva igenom en modellkomposition av TRAPPIST-1 'f' som innehåller över 50 viktprocent vatten. Bara trycket i vattnet är tillräckligt för att det ska bli högtrycksis. Trycket vid vattenmantelns gräns är så stort att ingen övre mantel alls är närvarande; istället skulle de grundaste stenarna vara mer som de som ses i jordens nedre mantel. Kredit:ASU
De sju planeterna klassificeras som steniga, vilket betyder att de inte är gasformiga. Också, tre av dem bor i "den beboeliga zonen, "men deras stjärna är ungefär 2, 000 gånger svagare än vår egen, vilket betyder att de planeter som mest sannolikt kommer att försörja liv ligger mycket nära deras stjärna. Men det kan vara ett problem av ett par anledningar - en är att det betyder att planeterna sannolikt är tidvattenlåsta, vilket resulterar i att ena sidan alltid är för varm medan den andra är för kall. Också, röda dvärgar är kända för att blossa mycket, som kan betyda undergång för liv på närliggande planeter.
Alla sju planeter som upptäckts i omloppsbana runt den röda dvärgstjärnan TRAPPIST-1 kunde lätt passa in i Merkurius omloppsbana, den innersta planeten i vårt solsystem. Kredit:NASA/JPL- Caltech
Forskarna föreslår att deras resultat också kan ha konsekvenser för teorier om hur planeter utvecklas eftersom de noterar att alla sju planeterna i Trappist-1-systemet ligger inom "snölinjen, " men modellen visar att de yttre planeterna troligen bildades bortom den linjen och migrerade inåt över tiden.
Den här grafen visar de minsta startavstånden för de isrika TRAPPIST-1-planeterna (särskilt f och g) från deras stjärna (horisontell axel) som en funktion av hur snabbt de bildades efter att deras värdstjärna föddes (vertikal axel). Den blå linjen representerar en modell där vatten kondenserar till is vid 170 K, som i vårt solsystems planetbildande skiva. Den röda linjen gäller för vatten som kondenserar till is vid 212 K, lämplig för TRAPPIST-1-skivan. Om planeter bildades snabbt, de måste ha bildats längre bort (och migrerat på ett större avstånd) för att innehålla betydande is. Eftersom TRAPPIST-1 dämpas med tiden, om planeterna bildades senare, de kunde ha bildats närmare värdstjärnan och fortfarande vara isrika. Kredit:ASU
© 2018 Phys.org
