Kad je Hubble 2000. godine prvi put promatrao atmosferske uvjete ekstrasolarne planete, otvorio je to čitavo polje proučavanja. Sada, Hubble je proveo prvo preliminarno istraživanje atmosfere zemljopisnih gradova, relativno obližnjih svjetova, i pronašao "pokazatelje koji povećavaju šanse za stanovanje na dva egzoplaneta", kažu istraživači.
Planeti, TRAPPIST-1b i TRAPPIST-1c, otkriveni su početkom ove godine i udaljeni su oko 40 svjetlosnih godina. U vrijeme njihovog otkrića, bilo je nepoznato jesu li svjetovi plinski planeti ili stjenoviti svjetovi, no Hubbleova posljednja opažanja sugeriraju da oba planeta imaju kompaktne atmosfere, slične onima stjenovitih planeta poput Zemlje, Venere i Marsa umjesto gustih. , gnojna atmosfera, slična onoj na plinskim planetama poput Jupitera.
"Sada možemo reći da su ove planete kamenite. Pitanje je: kakvu atmosferu imaju? " rekao je Julien de Wit s Tehnološkog instituta u Massachusettsu, koji je vodio tim znanstvenika da promatraju planete u bliskom infracrvenom svjetlu pomoću Hubbleove široke poljske kamere 3. „Vjerodostojni scenariji uključuju nešto poput Venere, s visokim, gustim oblacima i atmosferom kojom dominira ugljični dioksid ili atmosfera nalik Zemlji kojom dominiraju dušik i kisik, ili čak nešto poput Marsa s osiromašenom atmosferom. Sljedeći je korak pokušaj rastaviti sve ove moguće scenarije koji postoje za ove zemaljske planete. "
Egzoplanete je prvotno otkrio teleskop TRAPPIST u ESO-ovom opservatoriju La Silla u Čileu, koji poput Keplerovog teleskopa traži planetarne tranzite (TRAPPIST označava tranzitne planete i mali planeteske male teleskope) promatrajući zupčanike u svjetlosti zvijezde s planeta koji prolaze ispred od njega sa zemljinog gledišta.
Zvijezda, TRAPPIST-1, je ultrakul patuljasta zvijezda i vrlo je mala i prigušena. TRAPPIST-1b završava orbitu oko zvijezde za samo 1,5 dana, a TRAPPIST-1c za 2,4 dana, a planete su između 20 i 100 puta bliže svojoj zvijezdi nego što je Zemlja Suncu. Oba su uredno zaključana, gdje bi jedna strana ovih svjetova mogla biti paklena i nenastanjiva, ali uvjeti mogu dopustiti ograničeno područje stanovanja s druge strane. A zbog nejasnosti zvijezde, istraživači misle da bi TRAPPIST-1c mogao biti unutar zone za stanovanje zvijezde, gdje bi umjerene temperature mogle dopustiti da se tekuća voda okupi.
"Kamenita površina sjajan je početak za stanovanje planeta, ali svaki život na planetama TRAPPIST-1 vjerojatno će imati puno teže vrijeme od života na Zemlji", rekla je Joanna Barstow, astrofizičarka sa University Collegea u Londonu, koja nije uključen u istraživanje. "Naravno, naše su ideje o useljenosti vrlo uske jer do sada imamo samo jedan planet koji bi nas mogao pogledati, a život bi nas mogao iznenaditi cvjetanjem u onim što smatramo malo vjerojatnim uvjetima."
Istraživači su koristili spektroskopiju za dekodiranje svjetla i otkrivanje tragova kemijske sastavnice atmosfere planeta. Iako je sadržaj atmosfere nepoznat i predviđeno je daljnje promatranje, niska koncentracija vodika i helija uzbudila je znanstvenike zbog njihovih posljedica.
Tim je shvatio da će se dogoditi rijedak dvostruki tranzit, kada će dvije planete gotovo istovremeno proći ispred svoje zvijezde, ali znale su samo dva tjedna unaprijed. Iskoristili su priliku i iskoristili Hubbleovu sposobnost da u kratkom roku odražavaju opažanja i napisali prijedlog za jedan dan.
"Mislili smo da bismo možda vidjeli da li će nam ljudi iz Hubblea dati vremena za to promatranje, pa smo prijedlog napisali za manje od 24 sata, poslali ga i odmah smo ga pregledali", rekao je de Wit. "Sada po prvi put imamo spektroskopska opažanja dvostrukog tranzita, što nam omogućava uvid u atmosferu oba planeta u isto vrijeme."
Koristeći Hubble, tim je zabilježio kombinirani spektar prijenosa TRAPPIST-1b i c, što znači da su kao prvi planet, a drugi priješli ispred zvijezde, bili u stanju izmjeriti promjene valne dužine kao količinu svjetlosne zvijezde natopljenu sa svakom tranzit.
"Podaci su se pokazali netaknutim, apsolutno savršenim, a opažanja su najbolja što smo mogli očekivati", kaže de Wit. "Sila je sigurno bila s nama."
"Ova početna Hubbleova opažanja obećavaju prvi korak u učenju više o tim obližnjim svjetovima, mogu li biti stjenoviti poput Zemlje i mogu li održavati život", kaže Geoff Yoder, vd suradnika administratora NASA-ine Direkcije za naučnu misiju u Washingtonu. "Ovo je uzbudljivo vrijeme za istraživanje NASA-e i egzoplaneta."
Izvori: MIT, NASA
