Odkedy vedci potvrdili existenciu siedmich pozemských planét obiehajúcich okolo TRAPPIST-1, tento systém je pre astronómov ústredným bodom záujmu. Vzhľadom na svoju blízkosť k Zemi (vzdialenú len 39,5 svetelných rokov) a na skutočnosť, že tri z ich planét obiehajú v „zóne Goldilocks“ hviezdy, je tento systém ideálnym miestom, kde sa dozviete viac o potenciálnej návykovosti červenej trpasličí hviezdne systémy.
Toto je obzvlášť dôležité, pretože väčšina hviezd v našej galaxii sú červení trpaslíci (tiež trpaslíci typu M). Bohužiaľ, nie všetky výskumy boli upokojujúce. Napríklad dve nedávne štúdie, ktoré uskutočnili dva samostatné tímy z Harvard-Smithsonianského centra pre astrofyziku (CfA), naznačujú, že životnosť šancí v tomto systéme je menej pravdepodobná, ako sa všeobecne myslelo.
Prvá štúdia s názvom „Fyzické obmedzenia pravdepodobnosti života na exoplanetách“ sa zamerala na to, ako žiarenie a hviezdny vietor ovplyvnia všetky planéty nachádzajúce sa v obývateľnej zóne TRAPPIST-1. Na tento účel autori štúdie - profesori Manasvi Lingam a Avi Loeb - vytvorili model, ktorý zvažoval, ako by určité faktory ovplyvnili podmienky na povrchu týchto planét.
Tento model vzal do úvahy, ako vzdialenosť planét od ich hviezdy ovplyvní povrchové teploty a atmosférické straty, a ako by to mohlo ovplyvniť zmeny, ktoré by sa museli v priebehu času objaviť. Ako povedal Dr. Loeb časopisu Space Magazine e-mailom:
„Zvažovali sme eróziu atmosféry planét kvôli hviezdnemu vetra a úlohe teploty v ekologických a vývojových procesoch. Obytná zóna okolo slabej trpasličej hviezdy TRAPPIST-1 je niekoľko desiatok krát bližšia ako pre Slnko, a preto je tlak hviezdneho vetra o niekoľko rádov vyšší ako na Zemi. Pretože život, ako vieme, vyžaduje tekutú vodu a tekutá voda vyžaduje atmosféru, je menej pravdepodobné, že život existuje okolo TRAPPIST-1 ako v slnečnej sústave. “
Lingam a Dr, Loeb v podstate zistili, že planéty v systéme TRAPPIST-1 by boli zahalené UV žiarením s oveľa väčšou intenzitou, ako je Zem. Toto je známe nebezpečenstvo, pokiaľ ide o červené trpasličie hviezdy, ktoré sú v porovnaní s naším Slnkom premenlivé a nestabilné. Dospeli k záveru, že v porovnaní so Zemou boli šance na komplexný život na planétach v zóne obývateľnej TRAPPIST-1 menej ako 1%.
"Ukázali sme, že exoplanety veľkosti Zeme v obývateľnej zóne okolo M-trpaslíkov vykazujú oveľa nižšie vyhliadky na to, aby boli obývateľné vzhľadom na Zem, kvôli vyšším incidentom ultrafialových tokov a bližším vzdialenostiam od hostiteľskej hviezdy," uviedol Loeb. „Platí to pre nedávno objavené exoplanety v blízkosti Slnka, Proximy b (najbližšia hviezda vzdialená štyri svetelné roky) a TRAPPIST-1 (desaťkrát ďalej), o ktorých sme zistili, že ich veľkosť je o niekoľko rádov menšia ako na Zemi. . "
Druhá štúdia - „Hrozivé prostredie planét TRAPPIST-1“, ktorá bola nedávno uverejnená v roku 2006 Astrofyzikálny časopis - bol vyrobený tímom CfA a Lowellovho centra pre vesmírnu vedu a techniku na University of Massachusetts. Tím vedený Dr. Cecilia Garraffo z CfA považoval tím za ďalšiu potenciálnu hrozbu pre život v tomto systéme.
Tím v podstate zistil, že TRAPPIST-1, podobne ako naše Slnko, vysiela prúdy nabitých častíc von do vesmíru - t. J. Hviezdny vietor. V rámci slnečnej sústavy tento vietor vyvíja na planéty silu a môže mať za následok odstránenie atmosféry. Zatiaľ čo atmosféra Zeme je chránená magnetickým poľom, planéty ako Mars nie sú - preto stratila väčšinu svojej atmosféry v priebehu stoviek miliónov rokov.
Ako zistil výskumný tím, pokiaľ ide o TRAPPIST-1, tento prúd vyvíja na svoje planéty silu, ktorá je 1 000 až 100 000-krát väčšia, než tá, ktorú Zem prežíva zo slnečného vetra. Ďalej tvrdia, že magnetické pole TRAPPIST-1 je pravdepodobne spojené s magnetickými poľami planét, ktoré obiehajú okolo neho, čo by umožnilo časticiam z hviezdy priamo prúdiť do atmosféry planéty.
Inými slovami, ak planéty TRAPPIST-1 obsahujú magnetické polia, nebudú im poskytovať žiadnu ochranu. Ak je teda tok nabitých častíc dostatočne silný, mohol by atmosféru týchto planét odtiahnuť, čím by sa stal neobyvateľným. Ako Garraffo uviedol:
„Magnetické pole Zeme pôsobí ako štít pred potenciálne škodlivými účinkami slnečného vetra. Keby bola Zem oveľa bližšie k Slnku a bola by vystavená náporu častíc, ako dodáva hviezda TRAPPIST-1, náš planetárny štít by celkom rýchlo zlyhal. “
Ako si viete predstaviť, toto nie je zrovna dobrá správa pre tých, ktorí dúfali, že systém TRAPPIST-1 bude mať prvý dôkaz o živote mimo našej slnečnej sústavy. Medzi skutočnosťou, že jej planéty obiehajú okolo hviezdy, ktorá vyžaruje rôzne stupne intenzívneho žiarenia, a blízkosť jej siedmich planét k samotnej hviezde, pravdepodobnosť života, ktorá sa objaví na ktorejkoľvek planéte v „obývateľnej zóne“, nie je významná.
Zistenia druhej štúdie sú obzvlášť významné vzhľadom na ďalšie nedávne štúdie. Loeb a tím z University of Chicago sa v minulosti zaoberali možnosťou, že sedem planét systému TRAPPIST-1, ktoré sú pomerne blízko seba, je pre lithopanspermiu dobre vhodných. Stručne povedané, zistili, že vzhľadom na ich bezprostrednú blízkosť k sebe môžu byť baktérie prenášané z jednej planéty na druhú pomocou asteroidov.
Ak však blízkosť týchto planét tiež znamená, že je nepravdepodobné, že si budú udržiavať svoju atmosféru tvárou v tvár hviezdnemu vetra, pravdepodobnosť lithopanspermie môže byť bodom nástrahy. Predtým, ako si niekto pomyslí, že ide o zlú správu, pokiaľ ide o hon na život, je dôležité si uvedomiť, že táto štúdia nevylučuje možnosť objavenia sa života v všetko hviezdne systémy s červeným trpaslíkom.
Ako naznačil Dr. Jeremy Drake - senior astrofyzik z CfA a jeden z autorov Garraffa - výsledky ich štúdie jednoducho znamenajú, že pri hľadaní života vo vesmíre musíme obsadiť širokú sieť. "Rozhodne nehovoríme, že by sa ľudia mali vzdať hľadania života okolo červených trpasličích hviezd," uviedol. "Ale naša práca a práca našich kolegov ukazuje, že by sme sa mali zamerať na čo najviac hviezd, ktoré sú skôr ako Slnko."
A ako už sám Dr. Loeb naznačil, červené trpasličí hviezdy sú stále štatisticky najpravdepodobnejším miestom na nájdenie obývateľných svetov:
„Zisťovaním obývateľnosti vesmíru v kozmickej histórii od narodenia prvých hviezd 30 miliónov rokov po Veľkom tresku po smrť posledných hviezd za posledných 10 biliónov rokov sa dá dospieť k záveru, že pokiaľ nie je obývateľnosť okolo hviezd s nízkou hmotnosťou Potlačený, život bude pravdepodobne existovať v blízkosti červených trpaslíkov ako Proxima Centauri alebo TRAPPIST-1 biliónov rokov. “
Ak je z týchto štúdií niečo s sebou, je to tak, že existencia života v hviezdnom systéme nevyžaduje iba planéty obiehajúce v obvodových obývateľných zónach. Do úvahy treba vziať aj povahu samotných hviezd a úlohu, ktorú zohrávajú slnečné vetra a magnetické polia, pretože môžu znamenať rozdiel medzi planétou nesúcou život a sterilnou horninou.
