Od té doby, co vědci potvrdili existenci sedmi pozemských planet obíhajících kolem TRAPPIST-1, byl tento systém pro astronomy ústředním bodem zájmu. Vzhledem ke své blízkosti k Zemi (vzdálené jen 39,5 světelných let) a skutečnosti, že tři její planety obíhají ve hvězdné „zóně Goldilocks“, byl tento systém ideálním místem, kde se dozvíte více o potenciální návaznosti červené trpasličí hvězdné systémy.
To je obzvláště důležité, protože většina hvězd v naší galaxii jsou červení trpaslíci (aka. Trpaslíci typu M). Bohužel ne všechny výzkumy byly uklidňující. Například dvě nedávné studie provedené dvěma samostatnými týmy z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku (CfA) naznačují, že životnost šancí v tomto systému je méně pravděpodobná, než se obecně předpokládalo.
První studie s názvem „Fyzická omezení pravděpodobnosti života na exoplanetách“ se snažila řešit, jak záření a hvězdný vítr ovlivní všechny planety umístěné v obyvatelné zóně TRAPPIST-1. Za tímto účelem autoři studie - profesoři Manasvi Lingam a Avi Loeb - vytvořili model, který zvažoval, jak určité faktory ovlivní podmínky na povrchu těchto planet.
Tento model vzal v úvahu, jak vzdálenost planet od jejich hvězdy ovlivní povrchové teploty a atmosférické ztráty, a jak by to mohlo ovlivnit změny, které by se v průběhu času muselo objevit. Jak Dr. Loeb řekl časopisu Space Magazine e-mailem:
„Zvažovali jsme erozi atmosféry planet díky hvězdnému větru a roli teploty v ekologických a evolučních procesech. Obytná zóna kolem slabé trpasličí hvězdy TRAPPIST-1 je několik desítekkrát blíže než u Slunce, proto je tlak hvězdného větru o několik řádů vyšší než na Zemi. Protože život, jak víme, vyžaduje kapalnou vodu a kapalná voda vyžaduje atmosféru, je méně pravděpodobné, že život existuje kolem TRAPPIST-1 než ve sluneční soustavě. “
Dr. Lingam a Dr, Loeb v podstatě zjistili, že planety v systému TRAPPIST-1 budou zabarvovány UV zářením s intenzitou mnohem větší, než je intenzita Země. Toto je známé nebezpečí, pokud jde o červené trpasličí hvězdy, které jsou variabilní a nestabilní ve srovnání s naším vlastním sluncem. Došli k závěru, že ve srovnání se Zemí byla šance na složitý život na planetách v obyvatelné zóně TRAPPIST-1 menší než 1%.
"Ukázali jsme, že exoplanety velikosti Země v obyvatelné zóně kolem M-trpaslíků vykazují mnohem menší vyhlídky na to, že budou obyvatelé vůči Zemi, kvůli vyšším dopadům ultrafialových toků a větší vzdálenosti od hostitelské hvězdy," řekl Loeb. "Platí to pro nedávno objevené exoplanety v blízkosti Slunce, Proxima b (nejbližší hvězda vzdálená čtyři světelné roky) a TRAPPIST-1 (desetkrát dále), o kterých jsme zjistili, že je o několik řádů menší než Země . “
Druhá studie - „Ohrožující prostředí planet TRAPPIST-1“, která byla nedávno zveřejněna v roce 2006 Astrofyzikální dopisy v časopisech - byl vyroben týmem z CfA a Lowellova centra pro kosmickou vědu a technologii na University of Massachusetts. Tým vedl Dr. Cecilia Garraffo z CfA, tým zvažoval další potenciální hrozbu pro život v tomto systému.
Tým v podstatě zjistil, že TRAPPIST-1, stejně jako naše Slunce, vysílá proudy nabitých částic ven do vesmíru - tj. Hvězdný vítr. V rámci Sluneční soustavy tento vítr vyvíjí sílu na planetách a může mít za následek stripování jejich atmosféry. Zatímco atmosféra Země je chráněna magnetickým polem, planety, jako je Mars, nejsou - proto v průběhu stovek milionů let ztratily většinu své atmosféry na vesmír.
Jak výzkumný tým zjistil, pokud jde o TRAPPIST-1, tento proud vyvíjí na své planety sílu, která je 1 000 až 100 000krát větší než to, co Země zažívá od slunečního větru. Dále tvrdí, že magnetické pole TRAPPIST-1 je pravděpodobně spojeno s magnetickými poli planet, které obíhají kolem něj, což by částečkám z hvězdy umožnilo přímo proudit do atmosféry planety.
Jinými slovy, pokud planety TRAPPIST-1 mají magnetická pole, nebudou jim poskytovat žádnou ochranu. Takže pokud je tok nabitých částic dostatečně silný, mohl by atmosféru těchto planet odstranit pryč, a učinit je tak neobyvatelnými. Jak to řekl Garraffo:
„Zemské magnetické pole působí jako štít proti potenciálně škodlivým účinkům slunečního větru. Kdyby byla Země mnohem blíže ke Slunci a byla vystavena náporu částic, které doručuje hvězda TRAPPIST-1, náš planetární štít by docela rychle selhal. “
Jak si dokážete představit, není to úplně dobrá zpráva pro ty, kteří doufali, že systém TRAPPIST-1 bude mít první důkaz života mimo naši sluneční soustavu. Mezi skutečností, že její planety obíhají kolem hvězdy, která vyzařuje různé stupně intenzivního záření, a blízkost jejích sedmi planet k samotné hvězdě, šance na život na jakékoli planetě v její „obyvatelné zóně“ nejsou významné.
Výsledky druhé studie jsou zvláště významné ve světle dalších nedávných studií. Loeb a tým z Chicagské univerzity se v minulosti zabývali možností, že sedm planet systému TRAPPIST-1 - které jsou relativně blízko sebe - se hodí pro lithopanspermii. Stručně řečeno, zjistili, že vzhledem k jejich těsné blízkosti k sobě mohou být bakterie přenášeny z jedné planety na druhou pomocí asteroidů.
Pokud ale blízkost těchto planet také znamená, že je nepravděpodobné, že si budou udržovat svou atmosféru tváří v tvář hvězdnému větru, pravděpodobnost lithopanspermie může být bodem. Než se však někdo zamyslí, že jde o špatnou zprávu, pokud jde o lov na život, je důležité si uvědomit, že tato studie nevylučuje možnost, že se život objeví Všechno červené trpasličí systémy.
Jak naznačil Dr. Jeremy Drake - starší astrofyzik z CfA a jeden z Garraffových spoluautorů - výsledky jejich studie jednoduše znamenají, že musíme hledat širokou síť, když hledáme život ve vesmíru. "Rozhodně neříkáme, že by se lidé měli vzdát hledání života kolem rudých trpaslíků," řekl. "Naše práce a práce našich kolegů však ukazují, že bychom se měli zaměřit také na co nejvíce hvězd, které jsou spíše jako Slunce."
A jak sám dr. Loeb naznačil v minulosti, červené trpasličí hvězdy jsou stále statisticky nejpravděpodobnějším místem k nalezení obyvatelných světů:
„Zkoumáním obyvatelnosti vesmíru v celé kosmické historii od narození prvních hvězd 30 miliónů let po Velkém třesku až po smrt posledních hvězd za 10 bilionů let dochází k závěru, že pokud nenabývají obyvatelnosti kolem hvězd s nízkou hmotností potlačený, život s největší pravděpodobností bude existovat poblíž rudých trpaslíků, jako je Proxima Centauri nebo TRAPPIST-1 bilionů let. “
Pokud z těchto studií existuje jedna cesta, je to tak, že existence života ve hvězdném systému nevyžaduje jednoduše planety obíhající v obvodových obývatelných zónách. Je třeba vzít v úvahu také povahu samotných hvězd a roli, kterou hraje sluneční vítr a magnetická pole, protože mohou znamenat rozdíl mezi planetou nesoucí život a sterilní horninou!
