Atunci când Hubble a observat pentru prima dată condițiile atmosferice ale unei planete extrasolare în 2000, a deschis întregul domeniu de studiu. Acum, Hubble a efectuat primul studiu preliminar al atmosferelor lumilor Pământului, relativ apropiate și a găsit „indicații care cresc șansele de locuință pe două exoplanete”, spun cercetătorii.
Planetele, TRAPPIST-1b și TRAPPIST-1c, au fost descoperite la începutul acestui an și sunt la aproximativ 40 de ani lumină. La momentul descoperirii lor, nu se știa dacă lumile erau planete cu gaz sau lumi stâncoase, dar cele mai recente observații ale lui Hubble sugerează că ambele planete au atmosfere compacte, similare cu cele ale planetelor stâncoase precum Pământul, Venus și Marte în loc de gros. , atmosfere pufoase, similare cu cele ale planetelor gazoase precum Jupiter.
„Acum putem spune că aceste planete sunt stâncoase. Acum, întrebarea este: ce fel de atmosferă au? ” a spus Julien de Wit de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts, care a condus o echipă de oameni de știință să observe planetele în lumină aproape infraroșu folosind camera Wide Field de la Hubble 3. „Scenariile plauzibile includ ceva precum Venus, cu nori înalți și groși și o atmosferă dominat de dioxid de carbon sau o atmosferă asemănătoare Pământului dominată de azot și oxigen sau chiar ceva de genul lui Marte cu o atmosferă epuizată. Următorul pas este să încercați să dezlănțuiți toate aceste scenarii posibile care există pentru aceste planete terestre. "
Exoplanetele au fost descoperite inițial de telescopul TRAPPIST de la observatorul La Silla al ESO din Chile, care, la fel ca telescopul Kepler, caută tranzitele planetare (TRAPPIST înseamnă pentru tranzitarea planetelor și planetarele mici), observând scufundările în lumina unei stele de pe planetele care trec în față. din aceasta din punctul de vedere al Pamantului.
Steaua, TRAPPIST-1, este o stea pitică ultracool și este foarte mică și slabă. TRAPPIST-1b completează o orbită în jurul stelei în doar 1,5 zile și TRAPPIST-1c în 2,4 zile, iar planetele sunt între 20 și 100 de ori mai aproape de steaua lor decât Pământul de soare. Ambele sunt blocate în ordine, unde o parte a acestor lumi ar putea fi infernală și nelocuibilă, dar condițiile ar putea permite o regiune limitată de locuințe pe cealaltă parte. Și din cauza slăbiciunii stelei, cercetătorii consideră că TRAPPIST-1c ar putea fi în zona locuibilă a stelei, unde temperaturile moderate ar putea permite acumularea apei lichide.
„O suprafață stâncoasă este un început excelent pentru o planetă locuibilă, însă orice viață de pe planetele TRAPPIST-1 este probabil să aibă un timp mult mai greu decât viața pe Pământ”, a spus Joanna Barstow, astrofizician la University College London, care nu a fost implicat în cercetare. „Bineînțeles, ideile noastre de locuință sunt foarte înguste, deoarece avem o singură planetă la care să ne uităm până acum, iar viața ne-ar putea surprinde prin înflorirea în ceea ce considerăm condiții improbabile.”
Cercetătorii au folosit spectroscopie pentru a decodifica lumina și a dezvălui indicii despre machiajul chimic al atmosferelor planetelor. Deși conținutul atmosferelor nu este cunoscut și sunt programate pentru mai multe observații, concentrația scăzută de hidrogen și heliu îi determină pe oameni de știință să fie încântați de implicații.
Echipa și-a dat seama că un tranzit rar dublu urma să aibă loc, când cele două planete vor trece aproape simultan în fața stelei lor, dar știau doar cu două săptămâni înainte. Au profitat de o șansă și profitând de abilitatea lui Hubble de a face observații în scurt timp, au redactat o propunere într-o zi.
„Ne-am gândit, poate am putea vedea dacă oamenii de la Hubble ne-ar acorda timp pentru a face această observație, așa că am scris propunerea în mai puțin de 24 de ore, am trimis-o și a fost revizuită imediat”, a spus Wit. „Acum pentru prima dată avem observații spectroscopice ale unui dublu tranzit, ceea ce ne permite să obținem o perspectivă asupra atmosferei ambelor planete în același timp.”
Folosind Hubble, echipa a înregistrat un spectru de transmisie combinată de TRAPPIST-1b și c, ceea ce înseamnă că, pe măsură ce prima planetă și apoi cealaltă trecură în fața stelei, au putut măsura modificările lungimii de undă ca cantitate de lumină stelară cu fiecare tranzit.
„Datele s-au dovedit a fi verzi, absolut perfecte, iar observațiile au fost cele mai bune pe care ne-am fi putut aștepta”, spune Wit. „Forța era cu siguranță la noi.”
„Aceste observații inițiale Hubble reprezintă un prim pas promițător în aflarea mai mult despre aceste lumi din apropiere, indiferent dacă acestea ar putea fi stâncoase precum Pământul și dacă ar putea susține viața”, spune Geoff Yoder, administrator asociat pentru Direcția științifică NASA la Washington. „Este un moment interesant pentru cercetările NASA și exoplanetele.”
Surse: MIT, NASA