خبر بد تلسکوپ فضایی جیمز وب در مورد زندگی در سیاره فراخورشیدی سنگی تراپیست 1

خبر بد تلسکوپ فضایی جیمز وب در مورد زندگی در سیاره فراخورشیدی سنگی تراپیست 1

TRAPPIST-1 c احتمالاً دارای اتمسفر فوق‌العاده نازک است یا اصلاً اتمسفری ندارد.

تصویر هنری از سیاره فراخورشیدی trappist-1c، با ستاره میزبان کوتوله قرمز کم نور آن در پس زمینه

مشاهدات تلسکوپ فضایی جیمز وب از TRAPPIST-1 c – دومین سیاره از هفت سیاره شناخته شده در منظومه TRAPPIST-1 که در تصویر هنری در اینجا دیده می‌شود – نشان می‌دهد که جهان سنگی یا دارای یک اتمسفر بسیار نازک دی‌اکسید کربن است یا اصلاً اتمسفری ندارد. (اعتبار تصویر: NASA، ESA، CSA، Joseph Olmsted (STScI))

داده‌های جدید تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا (JWST) نشان می‌دهد که جو یک سیاره فراخورشیدی سنگی در منظومه TRAPPIST-1 یا وجود ندارد یا به‌طور باورنکردنی نازک است و آن را برای میزبانی از حیات آن‌طور که می‌شناسیم نامطلوب می‌کند.

اخترشناسان با استفاده از JWST توانستند مقدار انرژی گرمایی حاصل از TRAPPIST-1c را محاسبه کنند و نشان دادند که دمای روز دنیای سنگی حدود 225 درجه فارنهایت (107 درجه سانتیگراد) است – خنک ترین سیاره سنگی که تاکنون مشخص شده است. طبق بیانیه ناسا، در این دما، جو سیاره فراخورشیدی احتمالاً بسیار نازک است، اگر اصلا وجود داشته باشد.

TRAPPIST-1c در فاصله 40 سال نوری از زمین، یکی از هفت سیاره سنگی است که به دور یک ستاره کوتوله قرمز فوق سرد، رایج ترین نوع ستاره موجود در کهکشان راه شیری، می چرخند. بنابراین، مطالعه این منظومه سیاره فراخورشیدی به اخترشناسان کمک می‌کند تا درک کنند که آیا این نوع ستارگان می‌توانند میزبان جهان‌هایی باشند که می‌توانند از حیاتی که ما در اینجا روی زمین می‌شناسیم، پشتیبانی کنند.

سباستین زیئبا، نویسنده اول مطالعه جدیدی که نتایج را اعلام می کند و دانشجوی فارغ التحصیل موسسه نجوم ماکس پلانک در آلمان، در بیانیه ناسا گفت: “ما می‌خواهیم بدانیم که آیا سیارات سنگی دارای جو هستند یا نه.”

زیبا گفت: «در گذشته، ما فقط می‌توانستیم سیاراتی را با اتمسفر غلیظ و غنی از هیدروژن مطالعه کنیم. با وب، ما در نهایت می‌توانیم به جستجوی جوهای تحت سلطه اکسیژن، نیتروژن و دی اکسید کربن بپردازیم.

در حالی که جهانهایی که به دور TRAPPIST-1 می چرخند از نظر اندازه و جرم مشابه سیارات سنگی درونی منظومه شمسی ما هستند، ترکیب اتمسفر سیارات فراخورشیدی نامشخص است. اینجاست که JWST وارد می‌شود: ابزار قدرتمند مادون قرمز تلسکوپ (MIRI) به ستاره‌شناسان کمک می‌کند تا سیاره‌های فراخورشیدی سنگی مانند TRAPPIST-1 c را مشخص کنند.

در ابتدا، اخترشناسان تصور می‌کردند TRAPPIST-1c ممکن است دارای جوی ضخیم دی‌اکسید کربن مانند زهره باشد، با توجه به اینکه اندازه آن تقریباً یکسان است و میزان تشعشعات مشابهی را از ستاره میزبان خود دریافت می‌کند که زهره از خورشید می‌گیرد. با این حال، ستارگان کوتوله قرمز مانند TRAPPIST-1 اشعه ایکس درخشان و تابش فرابنفش ساطع می کنند که می تواند به راحتی جو سیاره را از بین ببرد. طبق این بیانیه همچنین ممکن است در زمان شکل گیری سیاره فراخورشیدی، آب، دی اکسید کربن و سایر مواد فرار کافی برای ایجاد جو وجود نداشته باشد.

تیم تحقیقاتی با استفاده از MIRI، درخشندگی نور ساطع شده توسط TRAPPIST-1c را هنگام حرکت پشت ستاره میزبان خود با زمانی که سیاره در کنار ستاره قرار داشت، مقایسه کردند. با انجام این کار، تیم توانست میزان نور مادون قرمز میانی ساطع شده از سیاره را محاسبه کند که مستقیماً با دمای آن و به نوبه خود با ترکیب جوی آن مرتبط است. انتشارات مشاهده شده از TRAPPIST-1c نشان دهنده کمبود گاز دی اکسید کربن است که در غیر این صورت نوری را که از سیاره می آید جذب می کند.

زیئبا در این بیانیه گفت: «نتایج ما با این امر مطابقت دارد که این سیاره سنگی و بدون اتسمفر است، یا سیاره دارای اتمسفر واقعاً نازک CO2 (نازک‌تر از زمین یا حتی مریخ) بدون ابر است.

با توجه به اینکه TRAPPIST-1c فاقد اتمسفر غلیظ است، اخترشناسان پیشنهاد می‌کنند که ممکن است با آب نسبتا کمی یا هر یک از اجزای دیگر لازم برای قابل سکونت کردن سیاره تشکیل شده باشد.

لورا کریدبرگ، یکی از نویسندگان این مطالعه، همچنین از مؤسسه نجوم ماکس پلانک، در این بیانیه گفت: «اکنون چندین دهه است که سؤالاتی در مورد اینکه آیا سیارات سنگی می‌توانند اتمسفر را حفظ کنند وجود دارد. توانایی وب واقعاً ما را وارد مرحله‌ای می‌کند که در آن می توانیم شروع به مقایسه سیارات فراخورشیدی با منظومه شمسی خود کنیم که قبلاً هرگز نداشته‌ایم.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

James Webb Space Telescope spies on rocky TRAPPIST-1 exoplanet, finds bad news for life

By Samantha Mathewson

https://www.space.com/trappist-1-exoplanet-lacks-atmosphere-james-webb-space-telescope