Телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил следы воды на экзопланете TRAPPIST-1 e размером с Землю

«TRAPPIST-1 — это совершенно иная звезда, нежели наше Солнце, поэтому ее планетная система также сильно отличается, что бросает вызов нашим теоретическим и наблюдательным предположениям», — пояснила Николь Льюис, доцент кафедры астрономии и руководитель программы. Чтобы преодолеть эти трудности, Льюис и его команда использовали мощный спектрограф ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) космического телескопа имени Джеймса Уэбба для наблюдения за системой во время прохождения планеты TRAPPIST-1 перед своей звездой.

Проанализировав четыре из этих прохождений, исследователи обнаружили доказательства того, что у планеты больше нет первичной атмосферы — изначальной атмосферы, состоящей из водорода и гелия. Эта потеря, отнюдь не плохая новость, открывает дверь захватывающей возможности. Учёные предполагают, что у планеты могла образоваться вторичная, более тяжёлая и плотная атмосфера. «После потери первичной атмосферы многие планеты, включая Землю, формируют более тяжёлую вторичную атмосферу.

Мы полагаем, что TRAPPIST-1, вероятно, удалось это сделать», — отметил Льюис. Такая атмосфера гораздо эффективнее удерживала бы воду на поверхности и предотвращала бы её испарение в космос.

Как бы выглядел мир с водой на TRAPPIST-1 e?

Авторы исследования утверждают, что если на планете есть жидкая вода, для поддержания стабильной высокой температуры необходим парниковый эффект, подобный тому, что происходит на Земле с такими газами, как углекислый газ. Хотя текущие измерения не позволяют напрямую обнаружить CO₂, они также не исключают его присутствия в количествах, достаточных для поддержания жидкой воды.

Из-за близости к своей звезде, очень активному красному карлику, TRAPPIST-1 e считается приливно-захваченным объектом.

Это означает, что он всегда обращён к своей звезде в одном и том же направлении, создавая постоянно дневную и постоянно ночную стороны.

В этом случае жидкая вода может существовать в двух формах:

- Как всемирный океан, покрывающий всю планету.

- Планеты сосредоточены в области, где звезда находится в «вечном полдне», окружены обширными ледяными пространствами в самых холодных областях.

Будущее исследований

Поиск ответов на этом не заканчивается. Телескоп «Уэбб» запланировал 15 дополнительных наблюдений TRAPPIST-1 e. Благодаря оригинальной стратегии учёные также будут наблюдать за соседней планетой TRAPPIST-1 b, которая считается «голым камнем» без атмосферы.

Это позволит получить чёткое представление о светимости звезды, поможет точнее выделить сигналы, исходящие исключительно от атмосферы TRAPPIST-1 e, и наконец раскрыть её тайны.

источник