science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Planeten in het TRAPPIST-1-systeem mogelijk bewoonbaar

Een vergelijking van de grootte van de planeten van het TRAPPIST-1-systeem, opgesteld in volgorde van toenemende afstand tot hun gastheerster. De planetaire oppervlakken worden afgebeeld met een artistieke impressie van hun potentiële oppervlaktekenmerken, inclusief water, ijs, en sferen. Amy Barr's paper "Interior Structures and Tidal Heating in the TRAPPIST-1 Planets" laat zien dat planeten d en e het meest waarschijnlijk bewoonbaar zijn vanwege hun gematigde oppervlaktetemperaturen, bescheiden hoeveelheden getijdenverwarming, en omdat hun warmtestromen laag genoeg zijn om te voorkomen dat ze in een op hol geslagen broeikastoestand terechtkomen. Planeet d wordt waarschijnlijk bedekt door een mondiale wateroceaan. Tegoed: NASA/R. Pijn/T. Pyle

Twee exoplaneten in het TRAPPIST-1-systeem zijn geïdentificeerd als meest waarschijnlijke bewoonbaar, zegt een paper van PSI Senior Scientist Amy Barr.

Het TRAPPIST-1-systeem is van groot belang geweest voor waarnemers en planetaire wetenschappers omdat het zeven planeten lijkt te bevatten die allemaal ongeveer de grootte van de aarde hebben, Barr en co-auteurs Vera Dobos en Laszlo L. Kiss zeiden in "Interior Structures and Tidal Heating in the TRAPPIST-1 Planets" dat verschijnt in Astronomie en astrofysica .

"Omdat de ster TRAPPIST-1 erg oud en zwak is, de oppervlakken van de planeten hebben relatief lage temperaturen volgens planetaire normen, variërend van 400 graden Kelvin (260 graden Fahrenheit), die koeler is dan Venus, tot 167 graden Kelvin (-159 graden Fahrenheit), die kouder is dan de polen van de aarde, " zei Barr. "De planeten draaien ook heel dicht bij de ster, met een omlooptijd van enkele dagen. Omdat hun banen excentrisch zijn - niet helemaal cirkelvormig - kunnen deze planeten getijdenverwarming ervaren, net als de manen van Jupiter en Saturnus."

"Aangenomen dat de planeten uit waterijs bestaan, steen, en ijzer, we bepalen hoeveel van elk aanwezig kan zijn, en hoe dik de verschillende lagen zouden zijn. Omdat de massa's en stralen van de planeten niet erg beperkt zijn, we laten het volledige scala aan mogelijke interieurstructuren en interieurcomposities zien. "Zei Barr. De resultaten van het team laten zien dat verbeterde schattingen van de massa's van elke planeet kunnen helpen bepalen of elk van de planeten een significante hoeveelheid water heeft.

De bestudeerde planeten worden met een letter aangeduid, planeten b tot en met h, in volgorde van hun afstand tot de ster. Analyses uitgevoerd door co-auteur Vera Dobos laten zien dat planeten d en e het meest waarschijnlijk bewoonbaar zijn vanwege hun gematigde oppervlaktetemperaturen, bescheiden hoeveelheden getijdenverwarming, en omdat hun warmtestromen laag genoeg zijn om te voorkomen dat ze in een op hol geslagen broeikastoestand terechtkomen. Een mondiale wateroceaan bedekt waarschijnlijk planeet d.

Het team berekende de balans tussen getijdenverwarming en warmtetransport door convectie in de mantels van elke planeet. Resultaten tonen aan dat planeten b en c waarschijnlijk gedeeltelijk gesmolten rotsmantels hebben. Het artikel laat ook zien dat planeet c waarschijnlijk een massief rotsoppervlak heeft, en kan uitbarstingen van silicaatmagma's op het oppervlak hebben, aangedreven door getijdenverwarming, vergelijkbaar met de maan Io van Jupiter.