Bontà di adattamento χ2 modellata per le masse dei pianeti TRAPPIST-1 in funzione del raggio del pianeta e della relativa frazione di massa di H2O in % in peso aggiunta al sistema. Credito: Astronomia della natura (2018) doi:10.1038/s41550-018-0411-6
Un team di ricercatori dell'Arizona State University e della Vanderbilt University ha trovato prove che suggeriscono che gli esopianeti che circondano la stella Trappist-1 potrebbero essere troppo umidi per supportare la vita. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Astronomia della natura , il gruppo descrive l'utilizzo di dati provenienti da sforzi precedenti che si sono concentrati sulla determinazione della massa e del diametro dei pianeti delle stelle per calcolare le densità, e da ciò, utilizzato un computer per modellare i probabili mattoni di ciascuno.
L'anno scorso, gli scienziati hanno scoperto il sistema stellare Trappist-1, una nana rossa distante 39 anni luce circondata da sette pianeti, tutti di dimensioni simili alla Terra. Questa scoperta ha innescato la speculazione sulla possibilità che uno o più pianeti ospitassero la vita. I ricercatori con questo nuovo sforzo hanno gettato una coperta bagnata su tale speculazione suggerendo che tutti i pianeti hanno troppa acqua per sostenere la vita. Nel modellare i pianeti, i ricercatori hanno scoperto che tutti hanno molta più acqua della Terra, dal 50 percento della loro massa al 10 percento. La terra, al contrario, è solo lo 0,2% di acqua. Tanta acqua probabilmente significa che non ci sono masse di terra esposte, il che suggerisce l'assenza di cicli geochimici che potrebbero promuovere un'atmosfera. Anche, un pianeta coperto da oceani molto profondi sperimenterebbe un'estrema pressione del mantello impedendo alla roccia di muoversi verso l'alto, probabilmente con conseguente effetto valanga.
Taglia una composizione modello di TRAPPIST-1 'f' che contiene oltre il 50 percento di acqua in massa. La sola pressione dell'acqua è sufficiente a farla diventare ghiaccio ad alta pressione. La pressione al confine del mantello d'acqua è così grande che non è presente alcun mantello superiore; invece le rocce più superficiali sarebbero più simili a quelle viste nel mantello inferiore della Terra. Credito:ASU
I sette pianeti sono classificati come rocciosi, il che significa che non sono gassosi. Anche, tre di loro risiedono nella "zona abitabile, " ma la loro stella è approssimativamente 2, 000 volte più fioco del nostro, il che significa che i pianeti con maggiori probabilità di supportare la vita risiedono molto vicino alla loro stella. Ma questo potrebbe essere un problema per un paio di motivi:uno è che significa che i pianeti sono probabilmente bloccati in base alle maree, con il risultato che un lato è sempre troppo caldo mentre l'altro è troppo freddo. Anche, le nane rosse sono note per divampare molto, che potrebbe significare il destino della vita sui pianeti vicini.
Tutti e sette i pianeti scoperti in orbita attorno alla stella nana rossa TRAPPIST-1 potrebbero facilmente inserirsi nell'orbita di Mercurio, il pianeta più interno del nostro sistema solare. Credito:NASA/JPL- Caltech
I ricercatori suggeriscono che i loro risultati potrebbero anche avere implicazioni per le teorie su come si sviluppano i pianeti poiché notano che tutti e sette i pianeti nel sistema Trappist-1 si trovano all'interno della "linea della neve, " ma il modello mostra che i pianeti esterni probabilmente si sono formati oltre quella linea e sono migrati verso l'interno nel tempo.
Questo grafico mostra le distanze minime di partenza dei pianeti TRAPPIST-1 ricchi di ghiaccio (soprattutto f e g) dalla loro stella (asse orizzontale) in funzione della velocità con cui si sono formati dopo la nascita della stella ospite (asse verticale). La linea blu rappresenta un modello in cui l'acqua si condensa in ghiaccio a 170 K, come nel disco di formazione del pianeta del nostro Sistema Solare. La linea rossa si applica all'acqua che si condensa in ghiaccio a 212 K, appropriato per il disco TRAPPIST-1. Se i pianeti si formassero rapidamente, devono essersi formati più lontano (e migrati a una distanza maggiore) per contenere ghiaccio significativo. Poiché TRAPPIST-1 si attenua nel tempo, se i pianeti si formassero dopo, potrebbero essersi formati più vicini alla stella ospite ed essere ancora ricchi di ghiaccio. Credito:ASU
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