Планеты TRAPPIST-1 сохранили атмосферу и воду с помощью вулканов 

Расположенная всего в 39 световых годах от нас система TRAPPIST-1 — редкость сразу по нескольким причинам. Во-первых, не в каждой системе можно встретить целых семь планет. Во-вторых, все они — с предполагаемой твердой поверхностью, притом по размерам и массе более или менее сравнимы с Землей.

За это сходство с нашей планетой и друг с другом семейство TRAPPIST-1 прозвали «гороховым стручком». Поскольку и сама звезда их — маломассивный красный карлик, это позволяет предположить, что вся система сформировалась в не слишком богатом веществом протопланетном диске. 

Но самое интересное — картина, которая возникает при сравнении размеров и масс всех этих миров: по плотности они немного уступают Земле. Это может означать, что внутри планеты либо нет тяжелого металлического ядра, либо есть много летучего вещества. Если верно второе, то скорее всего это летучее вещество — вода: она может стабильно сохраняться в недрах планеты, и вообще ее должно быть очень много в космосе: водород — самый распространенный химический элемент во Вселенной, и кислород — тоже в списке «лидеров». 

Предполагаемые варианты внутреннего строения экзопланет системы TRAPPIST-1 / © NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

Эта россыпь экзо-Земель расположилась к своему карликовому солнцу намного ближе, чем Меркурий к своему. Самая дальняя планета в системе держится всего в девяти с небольшим миллионах километрах от звезды. Напомним, Меркурий от Солнца отделяют 58 миллионов километров. Но большинству планет TRAPPIST-1 на таких расстояниях абсолютно не жарко, поскольку их светило — слабое и «холодное». Более того, три из семи миров оказались именно там, где вода при ее наличии полностью не испарится и не замерзнет — в так называемой зоне потенциальной обитаемости. 

Все это вызывает неизменный интерес к их судьбе. По оценкам, системе 7,6 миллиарда лет, то есть она на три миллиарда лет старше Солнечной и просуществует еще столько же и даже дольше: красные карлики отличаются c трудом вообразимой «живучестью» — они настолько неспешно расходуют свой водород в процессе нуклеосинтеза, что, по мнению астрономов, могут продолжать это делать дольше, чем на сегодняшний день успела просуществовать сама Вселенная. Напомним, ей 13,8 миллиарда лет. 

Астрофизики рассмотрели Землю как далекую экзопланету

Исследователи попытались выяснить, как можно распознать копию нашей планеты в глубоком космосе. Они «поместили» Землю в далекую звездную систему и обнаружили, что изменения ее яркости по мере враще…

naked-science.ru

Создавшуюся в целом благоприятную картину сильно омрачает широко известная особенность «характера» красных карликов: они производят чрезвычайно сильные вспышки. Они бывают в тысячи раз мощнее солнечных. Это означает серьезную опасность для планет — радиация просто «сдувает» их атмосферы. Поэтому неудивительно, что атмосфер в системе достоверно обнаружить не удается. Тем не менее планетологи не спешат исключать возможность их существования, и недавнее исследование ученых из Вашингтонского университета (США) дает TRAPPIST-1 новую надежду. 

Исследователи решили оценить, какими темпами планеты должны терять свой воздух — а главное, водяной пар — под действием звездного излучения и насколько невосполнимы эти потери. Своими выводами ученые поделились в статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org, и выводы эти в целом следующие: вода вполне может продолжать выходить из недр планет во время извержений вулканов и компенсировать «украденное» радиацией. 

Раскрыта причина отсутствия атмосфер у землеподобных планет в «обитаемой» зоне

Известно уже несколько десятков экзопланет, которые по размерам и массе сравнимы с Землей, обращаются вокруг карликовых звезд и при этом располагаются в зоне потенциальной обитаемости — там, где ок…

naked-science.ru

На Земле водяной пар — главный компонент вулканических газов. Ученые склоняются к тому, что вулканическая активность на планетах TRAPPIST-1 должна быть намного слабее земной, но при этом их мантии могут быть очень «водянистыми». Некоторые расчеты не исключают и в восемь раз более интенсивное поднятие воды из глубин этих миров, чем на Земле.

К примеру, по приведенным данным, TRAPPIST-1c за миллиарды лет существования могла выделить столько воды, сколько хватило бы на 50 земных океанов. Правда, она расположена слишком близко к звезде — всего в 2,4 миллиона километрах, так что удержать такое богатство при себе не в силах. 

Зато для миров в умеренной зоне, по мнению исследователей, даже сравнительно слабого вулканизма может оказаться вполне достаточно для поддержания богатой водой атмосферы и даже существования водоемов на поверхности.