✖


Jump to content

ТРАППИСТ-1e

Координаты : Карта неба 23 час 06 м 29.283 с , −05° 02′ 28.59″

ТРАППИСТ-1e
Впечатление художника от TRAPPIST-1e 2018 года, изображенного здесь как запертая приливами планета с жидким океаном. Фактический внешний вид экзопланеты в настоящее время неизвестен, но, судя по ее плотности, она, вероятно, не полностью покрыта водой.
Открытие [1]
Обнаружено Микаэль Гиллон и др.
Сайт открытия Космический телескоп Спитцер
Дата открытия 22 февраля 2017 г.
Транзит
Орбитальные характеристики [2]
0,029 25 ± 0,000 25   а.е.
Эксцентриситет 0.00510 ± 0.00058 [3]
6,101 013 ± 0,000 035   д
Наклон 89.793° ± 0.048°
108.37° ± 8.47° [3]
Звезда ТРАППИСТ-1 [4]
Физические характеристики [2]
0.920 +0.013
−0.012  R 🜨
Масса 0.692 ± 0.022  M 🜨
Средняя плотность
4.885 +0.168
−0,182   г/см 3
0,817 ± 0,024 г
8,01 ± 0,24 м/с 2
Температура T экв : 249,7 ± 2,4 К (-23,5 ° C; -10,2 ° F) [5]

TRAPPIST-1e , также обозначаемая как 2MASS J23062928-0502285 e , представляет собой скалистую размером с Землю, экзопланету вращающуюся в пределах обитаемой зоны вокруг ультрахолодной карликовой звезды TRAPPIST-1 , расположенной на расстоянии 40,7 световых лет (12,5 парсеков ; 385 триллионов километры (239 триллионов миль ) от Земли в созвездии Водолея . Астрономы использовали транзитный метод , чтобы найти экзопланету, метод, который измеряет затемнение звезды, когда планета пересекает ее.

Экзопланета была одной из семи, обнаруженных на орбите звезды с помощью наблюдений космического телескопа Спитцер . [1] [6] Три из семи ( e , f и g ) находятся в обитаемой зоне или «зоне Златовласки». [7] [8] TRAPPIST-1e аналогичен массе, радиусу, плотности, гравитации, температуре и звездному потоку Земли. [3] [9] Также подтверждено, что TRAPPIST-1e не имеет безоблачной атмосферы с преобладанием водорода , а это означает, что он, скорее всего, будет иметь компактную атмосферу, как планеты земной группы в Солнечной системе. [10]

В ноябре 2018 года исследователи определили, что из семи экзопланет мультипланетной системы TRAPPIST-1e имеет больше всего шансов стать похожей на Землю планетой-океаном и наиболее достойна дальнейшего изучения в отношении обитаемости. [11] Согласно Каталогу обитаемых экзопланет , TRAPPIST-1e входит в число лучших обнаруженных потенциально обитаемых экзопланет. [12]

Физические характеристики

[ редактировать ]

Масса, радиус, состав и температура

[ редактировать ]

TRAPPIST-1e был обнаружен транзитным методом , при котором планета блокировала небольшой процент света своей родительской звезды при прохождении между ней и Землей. Это позволило ученым точно определить радиус планеты на уровне 0,920 R 🜨 с небольшой погрешностью около 83 км (52 мили). Вариации времени прохождения и продвинутое компьютерное моделирование помогли ограничить массу планеты, которая оказалась равной 0,692 М 🜨 , или примерно на 15% меньше массы Венеры . [2] TRAPPIST-1e имеет 82% поверхностной силы тяжести Земли, что является третьим по величине показателем в системе. Ее радиус и масса также являются третьими по величине среди планет TRAPPIST-1. [2]

планеты Благодаря тому, что радиус и масса TRAPPIST-1e были определены с низкой погрешностью, ученые смогли точно рассчитать плотность , поверхностную гравитацию и состав. Первоначальные оценки плотности в 2018 году показали, что ее плотность составляет 5,65 г/см. 3 , что примерно в 1,024 раза превышает плотность Земли (5,51 г/см). 3 . TRAPPIST-1e оказался необычным в своей системе, поскольку это была единственная планета с плотностью, соответствующей составу чистого железа и камня, и единственная с более высокой плотностью, чем у Земли ( TRAPPIST-1c также оказалась полностью каменной, но с меньшей плотностью, чем TRAPPIST-1e). Более высокая плотность TRAPPIST-1e подразумевает земной состав и твердую каменистую поверхность. Это также казалось необычным среди планет TRAPPIST-1, поскольку считалось, что большинство из них имели плотность, соответствующую тому, чтобы они были полностью покрыты густой паровой/горячей атмосферой CO 2 , глобальным жидким океаном или ледяным панцирем. [3] Однако уточненные оценки показывают, что все планеты в системе имеют одинаковую плотность, соответствующую скалистому составу, при этом TRAPPIST-1e имеет несколько меньшую, но все же земную объемную плотность. [2]

планеты Расчетная равновесная температура составляет 246,1 К (-27,1 ° C ; -16,7 ° F ) при альбедо 0, также известном как температура «черного тела». [9] Однако для более реалистичного альбедо , подобного земному , это дает нереалистичную картину температуры поверхности планеты. Равновесная температура Земли составляет 255 К; [13] [ нужен лучший источник ] именно парниковые газы Земли повышают температуру ее поверхности до уровня, который мы испытываем. Если TRAPPIST-1e имеет плотную атмосферу, его поверхность может быть намного теплее, чем ее равновесная температура.

Принимающая звезда

[ редактировать ]
Основная статья: ТРАППИСТ-1

Планета вращается вокруг (позднего М-типа ) ультрахолодной карликовой звезды под названием TRAPPIST-1 . Звезда имеет массу 0,089 M ☉ – вблизи границы между коричневым карликом и звездой малой массы – и радиус 0,121 R ☉ . Его температура составляет 2516 К (2243 ° C; 4069 ° F), а возраст — 7,6 миллиарда лет. Для сравнения: Солнцу 4,6 миллиарда лет. [14] и имеет температуру 5778 К (5505 ° C; 9941 ° F). [15] Звезда богата металлами, ее металличность ([Fe/H]) составляет 0,04, или 109% от солнечной. Это особенно странно, поскольку следует ожидать, что такие маломассивные звезды вблизи границы между коричневыми карликами и звездами, синтезирующими водород, будут иметь значительно меньшее содержание металлов, чем Солнце. Его светимость ( L ☉ ) составляет 0,0522% от солнечной.

звезды Видимая величина , или насколько яркой она выглядит с точки зрения Земли, равна 18,8. Поэтому оно слишком тусклое, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом.

Орбита

[ редактировать ]

TRAPPIST-1e вращается вокруг своей родительской звезды довольно близко. Один полный оборот вокруг TRAPPIST-1 занимает всего 6,099 земных дней (~ 146 часов). Он вращается на расстоянии 0,02928285 а.е. (4,4 миллиона км ; 2,7 миллиона миль ), или чуть менее 3% расстояния между Землей и Солнцем . Для сравнения, самой близкой планете Солнечной системы, Меркурию , требуется 88 дней, чтобы совершить оборот вокруг Солнца на расстоянии 0,38 а.е. (57 миллионов км; 35 миллионов миль). Несмотря на непосредственную близость к своей родительской звезде, TRAPPIST-1e получает лишь около 60% звездного света, который Земля получает от Солнца, из-за низкой светимости своей звезды. Звезда будет иметь угловой диаметр около 2,17 градуса от поверхности планеты и поэтому будет казаться примерно в четыре раза больше, чем Солнце с Земли.

Атмосфера

[ редактировать ]

Подтверждено, что TRAPPIST-1e не имеет безоблачной атмосферы с преобладанием водорода он, скорее всего, будет иметь компактную, безводородную , а это означает, что атмосферу, как у скалистых планет Солнечной системы, что еще больше повышает шансы на обитаемость. Водород является мощным парниковым газом , поэтому, если бы его было достаточно, чтобы его можно было легко обнаружить, это означало бы, что поверхность TRAPPIST-1e была бы негостеприимной. [10] Поскольку такой атмосферы нет, это повышает вероятность того, что вместо нее на планете будет атмосфера, более похожая на земную. Однако никакой атмосферы обнаружено не было, и вполне возможно, что на планете вообще нет атмосферы. Кроме того, по состоянию на 2021 год выбросов гелия от TRAPPIST-1e не обнаружено. . [16]

Обитаемость

[ редактировать ]
Впечатление художника от системы TRAPPIST-1, вид с поверхности одной из планет обитаемой зоны.
См. Также: Обитаемость систем красных карликов.

Было объявлено, что экзопланета вращается в пределах обитаемой зоны своей родительской звезды, региона, где при правильных условиях и свойствах атмосферы на поверхности планеты может существовать жидкая вода. TRAPPIST-1e имеет радиус около 0,91 R 🜨 , так что, скорее всего, это каменистая планета. Его родительская звезда — красный ультрахолодный карлик , масса которого составляет всего около 8% массы Солнца (близко к границе между коричневыми карликами и звездами, синтезирующими водород). В результате такие звезды, как TRAPPIST-1, могут оставаться стабильными до 12 триллионов лет, что более чем в 2000 раз дольше, чем Солнце. [17] Из-за этой способности жить в течение столь длительного периода времени вполне вероятно, что TRAPPIST-1 станет одной из последних оставшихся звезд во Вселенной, когда газ, необходимый для образования новых звезд, исчерпается , а существующие звезды начнут распадаться. вымереть.

Другие факторы и исследования 2018 года

[ редактировать ]

Несмотря на то, что она, вероятно, заблокирована приливами (то есть одно полушарие постоянно обращено к звезде, а другое нет), что может снизить обитаемость планеты, более подробные исследования TRAPPIST-1e и других планет TRAPPIST-1, опубликованные в 2018 году, показали, что планета один из обнаруженных миров размером с Землю: 91% радиуса, 77% массы, 102,4% плотности (5,65 г/см2). 3 ), и 93% поверхностной силы тяжести. Подтверждено, что TRAPPIST-1e является планетой земной группы с твердой каменистой поверхностью. Он достаточно прохладный, чтобы жидкая вода собиралась на поверхности, но не настолько холодный, чтобы замерзнуть, как на TRAPPIST-1f , g и h . [3]

Планета получает звездный поток, составляющий 60,4% от земного, что примерно на треть меньше, чем у Земли, но значительно больше, чем у Марса . [9] Его равновесная температура колеблется от 225 К (-48 ° C; -55 ° F). [18] до 246,1 К (-27,1 ° C; -16,7 ° F), [9] в зависимости от того, сколько света планета отражает в космос. Оба они также находятся между Землёй и Марсом. подтверждено, что его атмосфера недостаточно плотная и толстая, чтобы нанести ущерб потенциалу обитаемости. Кроме того, согласно моделям Вашингтонского университета , [10] Атмосфера, если она достаточно плотная, также может способствовать передаче дополнительного тепла на темную сторону планеты.

2024 исследования

[ редактировать ]

Согласно исследованию 2024 года, основанному на моделировании, атмосфера TRAPPIST-1e может быть лишена атмосферы родительской звезды, что сделает ее негостеприимной для жизни. То же явление может повлиять на атмосферы других планет этой системы. [19] [20] По состоянию на апрель 2024 г. , по данным наблюдений, пока неизвестно, имеет ли TRAPPIST-1e атмосферу.

Будущие наблюдения

[ редактировать ]

Поскольку это одна из наиболее многообещающих потенциально обитаемых экзопланет , TRAPPIST-1e была одной из первых целей космического телескопа Джеймса Уэбба в исследовательской программе под руководством Николь Льюис . Запущенный 25 декабря 2021 года телескоп позволяет провести более обширный анализ атмосферы планеты, облегчая поиск любых химических признаков жизни или биосигнатур . [21]

Открытие

[ редактировать ]

Команда астрономов под руководством Микаэля Жиллона [22] использовал телескоп TRAPPIST (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) в обсерватории Ла Силья в пустыне Атакама , Чили , [23] для наблюдения за TRAPPIST-1 и поиска планет на орбитах. Используя транзитную фотометрию , они обнаружили три планеты размером с Землю, вращающиеся вокруг карликовой звезды; системы две самые внутренние приливно привязаны к своей родительской звезде, а самая дальняя, по-видимому, находится либо в обитаемой зоне , либо недалеко от нее. [24] [25] Команда проводила свои наблюдения в сентябре-декабре 2015 года и опубликовала свои выводы в майском выпуске журнала Nature за 2016 год . [23] [6]

Планетарная система TRAPPIST-1 в представлении художника.

Первоначальное заявление и предполагаемый размер планеты были пересмотрены, когда в 2017 году была раскрыта полная система из семи планет:

«Мы уже знали, что TRAPPIST-1, маленькая, слабая звезда, находящаяся примерно в 40 световых годах от нас, была особенной. В мае 2016 года команда под руководством Микаэля Гиллона из бельгийского университета Льежа объявила, что вокруг нее вращаются три планеты, вероятно, каменистые. : TRAPPIST-1b, c и d...
«Пока команда продолжала наблюдать, как тень за тенью пересекает звезду, трех планет уже не казалось достаточным, чтобы объяснить закономерность. «В какой-то момент мы не смогли понять смысл всех этих транзитов», — сказал Гиллон.
«Теперь, после использования космического телескопа «Спитцер» для наблюдения за системой почти три недели подряд, Гиллон и его команда решили проблему: у TRAPPIST-1 есть еще четыре планеты.
«Ближайшие к звезде планеты, TRAPPIST-1b и c, не изменились. Но есть новая третья планета, которая получила прозвище d, и то, что раньше выглядело как d, оказалось проблесками e, f и g. ...Есть еще планета h, дрейфующая дальше всех, и ее заметили только один раз». [26]
[ редактировать ]

Видео

[ редактировать ]
  • Видео (01:32) – Художественное изображение экзопланеты TRAPPIST-1, проходящей транзитом через свою звезду-хозяина.
  • Видео (01:10) — Анимация облета планет системы TRAPPIST-1, включая TRAPPIST-1e.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б Гиллон, Майкл; Трио, Амори HMJ; и др. (23 февраля 2017 г.). «Семь планет земной группы с умеренным климатом вокруг близлежащей ультрахолодной карликовой звезды TRAPPIST-1» . Природа . 542 (7642): 456–460. arXiv : 1703.01424 . Бибкод : 2017Natur.542..456G . дои : 10.1038/nature21360 . ПМК   5330437 . ПМИД   28230125 .
  2. ^ Перейти обратно: а б с д и Агол, Эрик; Дорн, Кэролайн; Гримм, Саймон Л.; Тюрбет, Мартин; и др. (1 февраля 2021 г.). «Уточнение времени прохождения и фотометрического анализа TRAPPIST-1: массы, радиусы, плотности, динамика и эфемериды» . Планетарный научный журнал . 2 (1): 1. arXiv : 2010.01074 . Бибкод : 2021PSJ.....2....1A . дои : 10.3847/psj/abd022 . S2CID   222125312 .
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и Гримм, Саймон Л.; Демори, Брис-Оливье; и др. (21 января 2018 г.). «Природа экзопланет TRAPPIST-1» . Астрономия и астрофизика . 613 (А68). 21. arXiv : 1802.01377 . Бибкод : 2018A&A...613A..68G . дои : 10.1051/0004-6361/201732233 . S2CID   3441829 . Проверено 7 ноября 2022 г.
  4. ^ ван Гроотель, Валери; Фернандес, Катарина С.; и др. (5 декабря 2017 г.). «Звездные параметры TRAPPIST-1» . Астрофизический журнал . 853 (1): 30. arXiv : 1712.01911 . Бибкод : 2018ApJ...853...30В . дои : 10.3847/1538-4357/aaa023 . S2CID   54034373 .
  5. ^ Дюкро, Э.; Гиллон, М.; Дельрес, Л.; Агол, Э.; и др. (1 августа 2020 г.). «TRAPPIST-1: Глобальные результаты исследовательской программы Spitzer Red Worlds». Астрономия и астрофизика . 640 : А112. arXiv : 2006.13826 . Бибкод : 2020A&A...640A.112D . дои : 10.1051/0004-6361/201937392 . ISSN   0004-6361 . S2CID   220041987 .
  6. ^ Перейти обратно: а б Гиллон, Майкл; Жехин, Эммануэль; и др. (2 мая 2016 г.). «Планеты умеренного климата размером с Землю, проходящие транзитом через ближайшую ультрахолодную карликовую звезду» . Природа . 533 (7602): 221–224. arXiv : 1605.07211 . Бибкод : 2016Natur.533..221G . дои : 10.1038/nature17448 . ПМК   5321506 . ПМИД   27135924 .
  7. ^ НАСА (21 февраля 2017 г.). «Телескоп НАСА обнаружил крупнейшую группу планет размером с Землю, находящихся в обитаемой зоне вокруг одиночной звезды» . НАСА.gov . Проверено 22 февраля 2017 г.
  8. ^ НАСА; Лаборатория реактивного движения (22 февраля 2017 г.). «Линейка планет TRAPPIST-1» . Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) . НАСА . Проверено 7 ноября 2022 г.
  9. ^ Перейти обратно: а б с д Дельрес, Летиция; Гиллон, Майкл; и др. (9 января 2018 г.). «Наблюдения TRAPPIST-1 со Спитцером в начале 2017 года » . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 475 (3): 3577. arXiv : 1801.02554 . Бибкод : 2018MNRAS.475.3577D . дои : 10.1093/mnras/sty051 . S2CID   54649681 . Проверено 7 ноября 2022 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б с де Вит, Жюльен; Уэйкфорд, Ханна Р.; и др. (5 февраля 2018 г.). «Атмосферная разведка обитаемой зоны планет земного размера, вращающихся вокруг TRAPPIST-1» . Природная астрономия . 2 (3). Природа : 214–219. arXiv : 1802.02250 . Бибкод : 2018НатАс...2..214Д . дои : 10.1038/s41550-017-0374-z . S2CID   119085332 . Проверено 7 ноября 2022 г.
  11. ^ Келли, Питер (21 ноября 2018 г.). «Исследование приносит новые климатические модели семи интригующих миров маленькой звезды TRAPPIST 1» . ЭврекАлерт! . Университет Вашингтона . Проверено 22 ноября 2018 г.
  12. ^ «Каталог обитаемых экзопланет» . Лаборатория планетарной обитаемости @ UPR Аресибо (phl.upr.edu) . Университет Пуэрто-Рико в Аресибо . 6 декабря 2021 г. Проверено 6 февраля 2019 г.
  13. ^ «Равновесные температуры планет» . burro.case.edu . нд . Проверено 7 ноября 2022 г.
  14. ^ Уильямс, Мэтт (22 декабря 2015 г.). «Каков жизненный цикл Солнца?» . Вселенная сегодня . Проверено 7 ноября 2022 г.
  15. ^ Каин, Фрейзер (8 октября 2013 г.). «Какого цвета солнце?» . Вселенная сегодня . Проверено 7 ноября 2022 г.
  16. ^ Кришнамурти, Винешваран; Хирано, Теруюки; и др. (2 августа 2021 г.). «Необнаружение гелия в верхних атмосферах TRAPPIST-1b, e и f*» . Астрономический журнал . 162 (3): 82. arXiv : 2106.11444 . Бибкод : 2021AJ....162...82K . дои : 10.3847/1538-3881/ac0d57 .
  17. ^ Адамс, Фред К.; Лафлин, Грегори; Грейвс, Женевьева Дж. М. (декабрь 2004 г.). «Красные карлики и конец главной последовательности» . Гравитационный коллапс: от массивных звезд к планетам . Том. 22. Мексиканское издание астрономии и астрофизики (Серия конференций). стр. 46–49. Бибкод : 2004RMxAC..22...46A .
  18. ^ Мендес, Абель (2021). «HEC: Калькулятор экзопланет» . Лаборатория планетарной обитаемости @ UPR Аресибо . Университет Пуэрто-Рико в Аресибо . Архивировано из оригинала 18 октября 2021 года . Проверено 7 ноября 2022 г.
  19. ^ Коэн, Офер; Глосер, Алекс; и др. (февраль 2024 г.). «Нагрев атмосфер короткоорбитальных экзопланет при их быстром орбитальном движении в экстремальных космических условиях» . Астрофизический журнал . 962 (2): 157. arXiv : 2401.14459 . Бибкод : 2024ApJ...962..157C . дои : 10.3847/1538-4357/ad206a .
  20. ^ Роберт Ли (28 февраля 2024 г.). «Возможно обитаемая экзопланета Траппист-1 разрушает собственную атмосферу» . Space.com . Проверено 1 апреля 2024 г.
  21. ^ Дженнер, Линн, изд. (5 февраля 2020 г.). «Уэбб НАСА будет искать атмосферы вокруг потенциально обитаемых экзопланет» . НАСА.gov . НАСА . Проверено 7 ноября 2022 г.
  22. ^ Микаэль Жиллон является сотрудником Института астрофизики и геофизики университета Льежского : «АГО — Отдел астрофизики, геофизики и океанографии» . назад.ulg.ac.be . Бельгия: Льежский университет . Проверено 7 ноября 2022 г.
  23. ^ Перейти обратно: а б Образец, Ян (2 мая 2016 г.). «Могут ли эти недавно открытые планеты, вращающиеся вокруг ультрахолодных карликов, содержать жизнь?» . Хранитель . Проверено 7 ноября 2022 г.
  24. ^ Гиллон, Майкл; де Вит, Жюльен; Хук, Ричард (2 мая 2016 г.). «Вблизи ультрахолодной карликовой звезды обнаружены три потенциально обитаемых мира» . ESO.org . Европейская южная обсерватория . eso1615 . Проверено 7 ноября 2022 г.
  25. ^ Беннетт, Джей (2 мая 2016 г.). «Три недавно открытые планеты — лучшие варианты для жизни за пределами Солнечной системы» . Популярная механика . Проверено 7 ноября 2022 г.
  26. ^ Сокол, Джошуа (22 февраля 2017 г.). «Открытие экзопланеты: семь экзопланет размером с Землю могут иметь воду» . Космос. Новый учёный . Проверено 7 ноября 2022 г.


Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=TRAPPIST-1e&oldid=1235359522"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 6ae6418561d7c706808e6e65202805dd__1721329080
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/6a/dd/6ae6418561d7c706808e6e65202805dd.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
TRAPPIST-1e - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)