Otkako su znanstvenici potvrdili postojanje sedam zemaljskih planeta u orbiti oko TRAPPIST-1, ovaj je sustav bio žarište zanimanja astronoma. S obzirom na blizinu Zemlje (udaljeno samo 39,5 svjetlosnih godina) i činjenicu da su tri njezine planete u orbiti oko zvijezde „Zlatopojasne zone“, ovaj sustav je bio idealno mjesto za učenje više o potencijalnom obitavanju crvene boje patuljasti sustavi zvijezda.
To je posebno važno jer su većina zvijezda u našoj galaksiji crveni patuljci (aka. Patuljaste zvijezde tipa M). Nažalost, nisu sva istraživanja uvjerljiva. Na primjer, dvije nedavne studije koje su provela dva odvojena tima iz Harvard-Smithsonian centra za astrofiziku (CfA) pokazuju da su šanse za pronalazak života u ovom sustavu manje vjerojatne nego što se obično misli.
Prva studija, naslovljena „Fizička ograničenja vjerojatnosti života na egzoplanetima“, nastojala je osvrnuti se na to kako zračenje i zvjezdani vjetar utječu na bilo koji planet smješten u zoni naseljenosti TRAPPIST-1. U tu svrhu, autori studije - profesori Manasvi Lingam i Avi Loeb - konstruirali su model koji je razmatrao kako određeni čimbenici utječu na uvjete na površini ovih planeta.
Ovaj je model uzeo u obzir kako bi udaljenost planeta od zvijezde utjecala na temperaturu na površini i atmosferske gubitke i kako bi to moglo utjecati na promjene koje bi život morao pojaviti s vremenom. Kako je dr. Loeb rekao za Space Magazine e-poštom:
„Razmatrali smo eroziju atmosfere planeta uslijed zvjezdanog vjetra i ulogu temperature na ekološke i evolucijske procese. Zona stanovanja oko blijede patuljaste zvijezde TRAPPIST-1 nekoliko je desetina puta bliža nego Suncu, pa je tlak zvjezdanog vjetra nekoliko puta veći nego na Zemlji. Budući da život kakav znamo, zahtijeva tekuću vodu, a tekuća voda zahtijeva atmosferu, manje je vjerovatno da život postoji oko TRAPPIST-1 nego u Sunčevom sustavu. "
Dr Lingam i dr. Loeb su u osnovi otkrili da će planeti u sustavu TRAPPIST-1 biti zabranjeni UV zračenjem s intenzitetom daleko većim od onog na Zemlji. To je dobro poznata opasnost kada se radi o crvenim patuljastim zvijezdama, koje su promjenjive i nestabilne u usporedbi s našim vlastitim Suncem. Zaključili su da su u usporedbi sa Zemljom, šanse za složen život na planetama unutar zone stanovanja TRAPPIST-1 bile manje od 1%.
"Pokazali smo da egzoplaneti veličine Zemlje u naseljenoj zoni oko M-patuljaka pokazuju mnogo niže izglede da će biti useljivi u odnosu na Zemlju, zahvaljujući većem incidentnom ultraljubičastom toku i bliže udaljenosti od zvijezde domaćina", rekao je Loeb. "To se odnosi na nedavno otkrivene egzoplanete u blizini Sunca, Proxima b (najbližu zvijezdu udaljenu četiri svjetlosne godine) i TRAPPIST-1 (deset puta dalje), za koju smatramo da je nekoliko reda manjih od Zemlje „.
Drugo istraživanje - "Prijeteće okruženje planeta TRAPPIST-1", koje je nedavno objavljeno u Astrofizički časopis Pisma - proizvela ga je ekipa iz CfA-e i Lowell Centra za svemirsku znanost i tehnologiju na Sveučilištu Massachusetts. Vodio dr. Cecilia Garraffo iz CfA-e, tim je smatrao još jednu potencijalnu opasnost za život u ovom sustavu.
U osnovi, tim je otkrio da TRAPPIST-1, poput našeg Sunca, šalje tokove nabijenih čestica prema van - tj. Zvjezdani vjetar. U Sunčevom sustavu, ovaj vjetar djeluje na planete, što može utjecati na uklanjanje njihove atmosfere. Dok je atmosfera Zemlje zaštićena magnetskim poljem, planete poput Marsa nisu - otuda je tijekom stotine milijuna godina izgubila većinu svoje atmosfere u svemiru.
Kao što je utvrdio istraživački tim, kada je u pitanju TRAPPIST-1, ovaj tok vrši silu na svojim planetima koja je između 1.000 i 100.000 puta veća od onoga što Zemlja doživljava od sunčevog vjetra. Nadalje, oni tvrde da je magnetsko polje TRAPPIST-1 vjerojatno povezano s magnetskim poljem planeta koji orbitiraju oko njega, što bi omogućilo česticama zvijezde da izravno dospijevaju u atmosferu planeta.
Drugim riječima, ako planete TRAPPIST-1 imaju magnetska polja, neće im priuštiti nikakvu zaštitu. Dakle, ako je protok nabijenih čestica dovoljno jak, on bi mogao ukloniti atmosferu tih planeta i na taj način ih učiniti neprihvatljivim. Kao što je Garraffo rekao:
"Zemljino magnetsko polje djeluje poput štita od potencijalno štetnog djelovanja solarnog vjetra. Kada bi se Zemlja nalazila mnogo bliže Suncu i podvrgnuta napadu čestica poput zvijezda TRAPPIST-1, naš bi planetarni štit prilično brzo propao. "
Kao što možete zamisliti, ovo nije baš dobra vijest za one koji su se nadali da će sustav TRAPPIST-1 održati prve dokaze života izvan našeg Sunčevog sustava. Između činjenice da njeni planeti kruže oko zvijezde koja emitira različiti stupanj intenzivnog zračenja, i blizine njegovih sedam planeta i same zvijezde, izgledi za život koji nastaju na bilo kojem planetu unutar njegove "nastanjene zone" nisu značajni.
Rezultati druge studije posebno su značajni s obzirom na druge nedavne studije. U prošlosti su se profesor Loeb i tim sa Sveučilišta u Chicagu obratili mogućnosti da sedam planeta sustava TRAPPIST-1 - koji su relativno bliski zajedno - dobro odgovaraju litopanspermiji. Ukratko, utvrdili su da se, s obzirom na njihovu neposrednu blizinu, bakterije mogu prenijeti s jednog planeta na drugi putem asteroida.
Ali ako blizina ovih planeta također znači da je malo vjerovatno da će zadržati atmosferu suočeni sa zvjezdanim vjetrom, vjerojatnost litopanspermije može biti točka spora. Međutim, prije nego što itko pomisli da je to loša vijest, što se tiče lova na život, važno je napomenuti da ova studija ne isključuje mogućnost da se život pojavi u svi sustavi crvenih patuljaka.
Kao što je dr. Jeremy Drake - stariji astrofizičar iz CfA-e i jedan od koautora Garraffa - istaknuo, rezultati njihove studije jednostavno znače da trebamo baciti široku mrežu prilikom traženja života u Svemiru. "Definitivno ne kažemo da bi ljudi trebali odustati od traženja života oko zvijezda crvenih patuljaka", rekao je. "Ali naš rad i rad naših kolega pokazuje da trebamo ciljati što više zvijezda koje su više poput Sunca."
Kao što je i sam dr. Loeb ranije ukazivao, zvijezde crvenih patuljaka i dalje su najviše statistički vjerovatno mjesto za pronalazak nastanjivih svjetova:
„Istražujući habilitet Svemira kroz kozmičku povijest od rođenja prvih zvijezda 30 milijuna godina nakon Velikog praska do smrti posljednjih zvijezda u 10 trilijuna godina, može se zaključiti da, osim ako je obitavanje oko zvijezda male mase, nije potisnut, život će najvjerojatnije postojati u blizini zvijezda crvenih patuljaka poput Proxime Centauri ili trilijuna godina TRAPPIST-1. "
Ako iz tih studija postoji nešto što je moguće, onda postojanje života u zvjezdanom sustavu ne zahtijeva jednostavno planete koji kruže oko krugova okolina koje žive. Priroda samih zvijezda i uloga koju igraju solarni vjetar i magnetska polja također se moraju uzeti u obzir jer mogu značiti razliku između planeta koji nosi život i sterilne stijene!
