Открытие новых планет – это выигрыш в лотерею для астрономов, занятых поиском внеземной жизни. Эти семь планет, обнаруженные вокруг карликовой звезды Trappist 1, подтверждают предположение о том, что ближайшее десятилетие в жизни астрономии будет отдано исследованию экзопланет.
Открытие, которое взволновало астрономов, вызвало надежду о том, что инопланетная жизнь вне Солнечной системы действительно может существовать. Хотя ученые и не надеялись испытать это не имея в арсенале телескопов нового поколения, которые введут в строй только в следующем десятилетии.
Ученые впервые обнаружили столько планет земного размера на орбите одной звезды. Это неожиданный трофей, который позволяет предполагать, что Млечный путь может изобиловать мирами, размер и степень твердости поверхности которых, по крайней мере, напоминают нашу собственную планету.
Планеты тесно окружают карликовую звезду под названием Trappist 1. Она находится в 39 световых годах от Земли, что по меркам Вселенной совсем немного, что делает эту звездную систему одним из главных кандидатов на изучение в целях поиска признаков жизни. Размеры звезды лишь незначительно превышают размеры Юпитера. Trappist сияет слабым светом. Приблизительно в 2000 раз слабее, чем солнечный.
«Звезда столь маленькая и холодная, что условия на этих семи планетах довольно сбалансированные, что означает, что там могло бы быть немного жидкой воды и, возможно, жизни на ее поверхности», - отметил Мичел Джиллон, астрофизик из Университета Льежа в Бельгии.
В то время как у планет есть подобные Земле размеры, размер наименьшей на 25% скромнее земного, наибольшей – на 10% крупнее. Но самое поразительное то, насколько компактны орбиты этих планет. Самая ближняя к Солнцу планета Солнечной системы – Меркурий – в 6 раз более далека от звезды, чем наиболее удаленная, седьмая планета системы Trappist 1.
У любой жизни, которая ищет для себя новое место, миры Trappist 1 будут отличными вариантами. С пятой планеты, которую считают самой пригодной для жизни, звезда лососевого цвета, видится как светящийся круг размером в 5 раз больше, чем тот, что имеет Солнце на нашем небосклоне. Другие планеты системы можно наблюдать в небе как небесные тела, размер которых в 2 раза превышает лунный при взгляде с Земли.
«Это было бы красивое шоу», - отметил Амори Траюд из Института Астрономии Кембриджского Университета.
Исследователи надеются узнать, есть ли жизнь на этих планетах в течение десятилетия, добавил Амори.
«Я думаю, что мы сделали решающий шаг в обнаружении жизни в системе Trappist 1. Если там процветает жизнь и выделяются газы способом, похожим на тот, какой используют живые существа Земли, мы обязательно узнаем об этом», - считает Траюд.
О существовании планет вокруг звезды Trappist 1 стало известно в прошлом году, когда астрономы сообщили о том, что увидели тени трех планет, отброшенные на поверхность звезды. Интересно, что звезда получила свое название в честь Траппистского автоматизированного телескопа в чилийской пустыне, благодаря которому были найдены новые миры.
Открытие стало поводом к началу более длительных наблюдений с Земли и из космоса. Космический телескоп Спитцера наблюдал за звездой в течение 21 дня, что в совокупности с данными, полученными из других обсерваторий, показало, что Trappist 1 окружают 7семь планет. Размер каждой планеты был вычислен из суммы звездного света, заблокированного при ее прохождении мимо звезды.
Планеты находятся на сложных орбитах, прохождение по которым занимает от 1,5 до 20 дней. Такое короткое время полного оборота вокруг звезды позволяет полагать, что большинство планет (если не все они) предстают перед Trappist 1 только с одной стороны, также как Луна обращена к Земле всегда только одной своей стороной.
Как считают ученые, некоторые планеты обладают температурным режимом, благоприятным для наличия океанов. Если состав атмосфер планет является подходящим, то эти океаны могут быть наполнены водой.
Игнас Сняльлян, астрофизик в Лейденской Обсерватории в Нидерландах, который не был вовлечен в исследование, сказал: результаты показывают, что подобные Земле планеты должны быть чрезвычайно распространены.
«Это действительно что-то новое. Когда они начали этот поиск несколько лет назад, я действительно думал, что это пустая трата времени. Я был очень, очень неправ», - отметил он.
Астрономы теперь сосредоточены на выяснении того, есть ли у планет атмосферы. По составу атмосферы можно было бы определить вероятность наличия жизни на планетах, получить намек об этом. Так, телескоп Хаббл мог бы обнаружить метан и воду в инопланетном воздухе, что свидетельствовало бы о том, что планета обитаема.
Более сложные молекулярные соединения могли бы быть определены телескопом Джеймса Уэбба, который должен начать работу в следующем году, а также другими инструментами, например, гигантским Телескопом Магеллана – наземной обсерваторией, которая начнет работу в 2023 году. То есть пока мы можем изучать новые миры лишь издалека.
«Мы никогда не будем на 100% уверены, есть жизнь или нет, пока не отправимся туда», - ометил Джиллон.
Планеты системы Trappist 1 очень близки карликовым звездам, которые, как известно, выпускают огромное количество рентгеновского излучения и ультрафиолетового света, что не способствует жизни. Но зато через несколько миллиардов лет, когда Солнце будет близко к концу своей жизни, Trappist 1 все еще будет звездой-младенцем. Она жжет водород так медленно, что сможет существовать еще более 10 трлн. лет, пишет Снеллен в статье в журнале Nature. Этот срок в 700 раз превышает тот, что существует наша Вселенная. Таким образом, у системы Trappist 1 есть еще много времени, чтобы обзавестись жизнью.
