Χθες το απόγευμα στις 8, η NASA μέσω συνέντευξης τύπου, εξέδωσε την ανακοίνωση για την ανακάλυψη 7 πλανητών σαν τη Γη γύρω από ένα άστρο, το TRAPPIST-1. Οι αστρονόμοι δεν έχουν ξαναδει κάτι τέτοιο. Και αυτό γιατί είναι η πρώτη φορά που ανακαλύπτονται τόσο πολλοί πλανήτες σε ένα αστρικό σύστημα εκτός του δικού μας. Με το γεγονός ότι το μέγεθος και η μορφολογία τους να μοιάζει με της Γης, αυξάνει την σημαντικότητα της ανακάλυψης. Τρεις από αυτούς τους πλανήτες θα μπορούσαν να διατηρούν νερό σε υγρή μορφή.
«Αυτό το σύστημα είναι η καλύτερη περίπτωση που έχουμε μέχρι σήμερα, στην αναζήτηση ζωής εκτός της Γης», δήλωσε το μέλος της ομάδας έρευνας Brice-Olivier Demory. Ο Brice-Olivier Demory είναι καθηγητής στο Κέντρο Διαστήματος του Πανεπιστημίου της Βέρνης στην Ελβετία.
Οι εξωπλανήτες περιφέρονται γύρω από τον αστέρα TRAPPIST-1, ο οποίος απέχει περίπου 39 έτη φωτός μακριά μας. Η απόσταση μπορεί να ακούγεται μεγάλη, αλλά είναι μικροσκοπική μπροστά στο Σύμπαν. Οι υποθέσεις γύρω από την καταλληλότητα αυτών των πλανητών για ζωή, σύντομα θα γίνουν βεβαίοτητα (ή θα καταρριφθούν) από τα δεδομένα, διαβεβαίωσε η ομάδα.
Ένα παράξενο σύστημα
Ο αστέρας TRAPPIST-1 είναι ένας ψυχρός νάνος αστέρας, λίγο μεγαλύτερος από τον πλανήτη Δία και 2000 φορές πιο αμυδρός από τον Ήλιο. Παρατηρήθηκε με το Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST), ένα όργανο που βρίσκεται στο παρατηρητήριο La Silla στην Χιλή. Από εκεί προέρχεται και η ονομασία του, καθώς πριν την έρευνα από το TRAPPIST ονομαζόταν 2MASS J23062928-0502285.
Το TRAPPIST εντόπισε περιοδικές πτώσεις φωτεινότητας, κάτι που έκανε την ομάδα αρχικά να υποθέσει ότι ο αστέρας έχει 3 πλανήτες. Tον Μάιο του 2016 ανακοινώθηκε η ύπαρξή τους, δίνοντας και τα ονόματα TRAPPIST-1b, TRAPPIST-1c, TRAPPIST-1d. Και οι τρεις πλανήτες είναι περίπου στο μέγεθος της Γης, και θα μπορούσαν να φιλοξενούν ζωή.
Οι αστρονόμοι συνέχισαν την μελέτη του συστήματος με το TRAPPIST και μερικά άλλα επίγεια τηλεσκόπια. Οι περαιτέρω αυτές παρατηρήσεις απέδωσαν καρπούς, καθώς τα περάσματα του 1-d φαίνεται να ήταν από πολλαπλούς πλανήτες, κάτι που έκανε τους επιστήμονες να αναζητήσουν περισσότερους.
Μια πλειάδα παρατηρήσεων τριών εβδομάδων με το τηλεσκόπιο Spitzer βοήθησαν στην ξεκαθάριση του τοπίου. Οι παρατηρήσεις έλαβαν μέρος το διάστημα Σεπτεμβρίου – Οκτωβρίου 2016. Τα δεδομένα του Spitzer επιβεβαίωσαν την ύπαρξη των πλανητών 1-b και 1-c αλλά στην περίπτωση του 1-d βρήκαν όχι έναν, όχι δυο αλλά τρεις πλανήτες. Επιπλέον ανακαλύφθηκαν ακόμη δυο, ανεβάζοντας το σύνολο των πλανητών στους εφτά!
Αυτοί οι εφτά πλανήτες, οι οποίοι ανακοινώθηκαν χθες στο περιοδικό Nature, είναι όλοι στο μέγεθος της Γης. Ο μικρότερος είναι περίπου στο 75% της Γης και ο μεγαλύτερος ξεπερνά το μέγεθος της Γης κατά 10%.
Και οι εφτά πλανήτες έχουν κοντινές και μικρές τροχιές γύρω από το άστρο τους, πολύ πιο κοντά από ό,τι απέχει ο Έρμης από τον Ήλιο. Οι χρόνοι περιόδων (κοινώς τα έτη κάθε πλανήτη) εκτείνονται από τις 1.5 μέρες στον 1-b μέχρι τον 1-g στις 12.4 μέρες, ενώ ο τελευταίος πλανήτης 1-h ολοκληρώνει μια περιφορά γύρω από το άστρο του σε 20 μέρες. Θα πρέπει να σημειώσουμε ότι η τροχιά του τελευταίου πλανήτη παρατηρήθηκε μόνο μια φορά (στην πάροδο των 3 εβδομάδων), οπότε δεν είναι σίγουρος με ακρίβεια ο αριθμός των ημερών.
Οι έξι εσωτερικοί πλανήτες έχουν τροχιακό συντονισμό. Αυτό σημαίνει ότι οι τροχιακές περίοδοι τους είναι συσχετισμένες σε κλάσματα μικρών ακέραιων (1:1, 2:1, 4:1). Αυτή η διάταξη υποδεικνύει ότι οι πλανήτες αυτοί βρίσκονταν σε πιο μακρινές τροχιές, εκεί όπου υπήρχε περίσσεια νερού, και μετά μετανάστευσαν στο εσωτερικό του συστήματος λόγω της βαρύτητας.
Επίσης, οι έξι εσωτερικοί πλανήτες είναι σίγουρα βραχώδεις όπως η Γη, ενώ περισσότερα δεδομένα πρέπει να συλλεγούν και να αναλυθούν για την φύση του έβδομου πλανήτη.
Κατοικήσιμοι κόσμοι;
Λόγω του ότι οι εφτά αυτοί πλανήτες περιφέρονται σε πολύ «κλειστές» τροχιές, το πιο πιθανό είναι να έχουν παλιρροιακό κλείδωμα. Παλιρροιακό κλείδωμα ονομάζεται η κατάσταση της σύγχρονης περιστροφής ενός σώματος γύρω από ένα άλλο. Αποτέλεσμα αυτού, μόνο η μια μεριά να κοιτάει προς τα εκεί. Το φαινόμενο αυτό παρατηρείται στην Σελήνη και τη Γη, όπου η Σελήνη “κοιτάει” προς την Γη με τη μια πλευρά μόνο. Στην περίπτωση των 7 πλανητών, αυτό σημαίνει ότι στην μια μεριά πάντα είναι μέρα, και στην άλλη νύχτα.
Βαρυτικές έλξεις από τον αστέρα, όσο και από τους πλανήτες μεταξύ τους, θα έχουν ως αποτέλεσμα μεγάλη ηφαιστιακή δραστηριότητα. Αυτό ισχύει ειδικά για τους δυο εσωτερικούς πλανήτες.
Παρά τις δυσκολίες αυτές, το σύστημα του TRAPPIST-1 είναι ένας καλός υποψήφιος για αναζήτηση εξωγήινης ζωής, σύμφωνα με τους επιστήμονες.
Ο αστέρας TRAPPIST-1 είναι τόσο αμυδρός και «ψυχρός», που η Έμβια Ζώνη είναι πολύ κοντά στον αστέρα. Η Έμβια Ζώνη είναι μια περιοχή – δαχτυλίδι γύρω από ένα άστρο μέσα στην οποία μπορεί να υπάρξει νερό σε υγρή μορφή. Ακόμη όμως και με την σύγχρονη περιστροφή, η ύπαρξη ατμόσφαιρας θα μπορούσε να μεταφέρει θερμότητα και στην σκοτεινή πλευρά του πλανήτη. Σίγουρα θα υπήρχε μια διαβάθμιση θερμοκρασίας από την μεριά της μέρας στην μεριά της νύχτας, αλλά δεν είναι κάτι καταστροφικό για την ζωή.
Από τους εφτά πλανήτες, μόνο ο 1-e, o 1-f και ο 1-g είναι στην Έμβια Ζώνη του TRAPPIST-1. Όμως τα μοντέλα και οι προσομοιώσεις δείχνουν ότι συνθήκες για ζωή θα μπορούσαν να υπάρξουν και στους 7 πλανήτες.
«Νομίζω ότι κάναμε ένα μεγάλο βήμα προς την αναζήτηση εξωγήινης ζωής. Αν η ζωή αναπτύχθηκε εκεί και παράγει τα ίδια αέρια με την ζωή στη Γη, τότε θα την εντοπίσουμε», δήλωσε ο Dr. Amauri Triaud, του Πανεπιστημίου του Cambridge.
Το σύστημα του TRAPPIST-1 είναι περίπου 500 εκ. με 1 δις ετών. Η ηλικία του δεν μπορεί να υπολογιστεί ακριβώς. Ο τύπος των άστρων όπως ο TRAPPIST-1, οι ψυχροί νάνοι, ζουν 4 με 5 τρις έτη. Περίπου 1000 φορές περίσσοτερες από ό,τι αστέρες όπως ο Ήλιος μας. Αυτό δυσκολεύει τον ακριβή προσδιορισμό.
Τι μπορεί να βλέπουν οι εξωγήινοι από εκεί;
Αν υπάρχει ζωή στους πλανήτες αυτούς, έστω και σε έναν, ή και σε όλους, τι θα μπορούσαν να δουν; Το μέγεθος και η φωτεινότητα του αστέρα είναι τόσο μικρή, που κάνει την πιο λαμπρή μέρα στους πλανήτες αυτούς να μοιάζει με το ηλιοβασίλεμα στη Γη. Αυτό όμως, δεν εμποδίζει τον (υποτιθέμενο) αέρα να ζεσταθεί στους πλανήτες αυτούς. Και αυτό γιατί το φως του αστέρα είναι κοντά στο υπέρυθρο. Η ζεστασιά που απολαμβάνουμε από τον Ήλιο οφείλεται στις υπέρυθρες ακτινοβολίες του.
«Το θέαμα θα ήταν εκπληκτικό. Εκτός από τον αμυδρό αστέρα σε μόνιμη θέα, συχνά θα βλέπαμε και τους πλανήτες στον ουρανό. Το μέγεθος τους όμως θα ήταν περίπου 2 φορές όπως φαίνεται η Σελήνη από τη Γη. Αυτό εξαρτάται από το σε ποιον πλανήτη θα βρισκόμασταν.» είπε ο Triaud.
Τι μέλλει γενέσθαι;
Οι όποιες θεωρίες σε αυτό το στάδιο είναι αστήριχτες. Περισσότερα δεδομένα θα χρειαστούν για να μπορέσουμε με σιγουριά να ξέρουμε τι συμβαίνει στο συγκεκριμένο σύστημα. Οι παρατηρήσεις για την συλλογή των δεδομένων όμως γίνονται ήδη. Η ομάδα χρησιμοποιεί το Hubble γι αυτό.
Σύμφωνα με τα μέλη της ομάδας, για τις λεπτομέρειες στον χαρακτηρισμό των πλανητών αυτών, και κατ’ επέκταση για τον εντοπισμό νερού, οξυγόνου, μεθανίου και στοιχείων ζωής, θα χρειαστούν πιο ισχυρά εργαλεία. Εργαλεία όπως το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, κόστους 8.8 δις δολαρίων. Επίσης, το EELT (European Extremely Large Telescope) όπως και το Giant Magellan Telescope είναι προγραμματισμένα να τεθούν σε λειτουργία στο έδαφος, στα μέσα της δεκαετίας 2020.
Μελλοντικές παρατηρήσεις θα δείξουν πόσο κοινές ή όχι είναι τέτοιες «εξωτικές» περιπτώσεις στην γειτονιά του Ήλιου. Περίπου το 15% των αστέρων στην γειτονιά του Ήλιου είναι ψυχροί νάνοι όπως ο TRAPPIST-1. Υπάρχουν πάνω από 600 στόχοι ενδιαφέροντος που μπορεί να φέρουν τα ίδια ή πιο εντυπωσιακά ευρήματα.
Και η αναζήτηση για το τι υπάρχει εκεί έξω, συνεχίζεται!
