I sette pianeti in orbita attorno al nano ultrafreddo Trappist-1 sono per lo più rocciosi e alcuni di essi potrebbero avere più acqua della Terra.
Un nuovo studio pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics, incentrato sullo studio della densità dei mondi nel sistema Trappist-1, ha mostrato i risultati più accurati fino ad oggi. Quindi, si è scoperto che alcuni dei pianeti sono coperti per il 5% dall'acqua - questo è 250 volte più dell'acqua sulla Terra.
"Tutti i pianeti Trappist-1 sono molto simili alla Terra: hanno un nucleo solido circondato da un'atmosfera", dice Simon Grimm, un esoplanetologo dell'Università di Berna, in una lettera a Space.com. "Trappist-1 è il pianeta più simile alla Terra in termini di massa, raggio ed energia da una stella."
Grimm e i suoi colleghi si sono interessati al sistema dopo la sua scoperta nel 2016 e hanno deciso di studiarlo utilizzando il metodo della variazione del tempo di transito (TTV). Osservando piccole variazioni nei periodi in cui il pianeta è passato davanti alla stella dal nostro punto di vista, questo metodo consente ai ricercatori di condurre studi forse più accurati di masse e densità planetarie.
"Il TTV è ora l'unico metodo per determinare le masse, e quindi la densità di pianeti come il sistema Trappist-1", afferma Grimm.
Gli scienziati hanno utilizzato i dati del telescopio spaziale Spitzer e diversi veicoli spaziali dall'Osservatorio europeo meridionale in Cile per effettuare osservazioni dettagliate che aiuterebbero a studiare le variazioni nelle orbite planetarie.
Un grafico delle masse e dei raggi dei pianeti Trappist-1, Terra e Venere. Le curve tracciano composizioni idealizzate di ambienti rocciosi e ricchi di acqua (temperatura superficiale fissata a 200 K) / Università di Berna.
Se il pianeta ruotasse solo attorno alla sua stella, sarebbe esposto solo all'effetto gravitazionale della stella. Ma se ci sono due o più mondi nel sistema, i pianeti interagiscono gravitazionalmente, agendo l'uno sull'altro con una forza corrispondente alle loro masse. Questi cambiamenti dipendono dalle masse planetarie, dalla distanza e da altri parametri orbitali.
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Allo stesso tempo, i "sistemi sovraffollati" come Trappist-1 rendono difficile determinare gli effetti dei singoli pianeti, poiché ognuno di essi influenza i suoi vicini. È più facile misurare direttamente i pianeti di questo sistema, poiché ruotano in modo sincrono. Insieme, i sette esopianeti formano una catena risonante che li collega tutti e suggerisce un'evoluzione lenta e calma.
"Il sistema Trappist-1 è speciale perché tutti i suoi pianeti sono in risonanza", spiega Grimm.
Lo scienziato ha utilizzato una simulazione che aveva precedentemente utilizzato per calcolare le orbite planetarie e l'ha adattata all'analisi TTV. Utilizzando più di 200 transiti, il suo team ha simulato le masse e le densità dei pianeti, simulando le loro orbite fino al momento in cui i transiti simulati corrispondevano alle osservazioni.
I ricercatori hanno scoperto che le densità planetarie variano da 0,6 a 1,0 terrestri. Sette di loro sono ricchi di acqua e su alcuni occupa fino al 5% della massa totale. Per fare un confronto: l'acqua è solo lo 0,02% della massa terrestre.
Trappist-1b ec - il più vicino alla stella - molto probabilmente hanno nuclei rocciosi e sono circondati da atmosfere dense.
Trappist-1d è il più leggero dei sette pianeti, con una massa di circa il 30% della massa della Terra. La sua massa ridotta può essere dovuta all'atmosfera espansa, all'oceano o ad uno strato di ghiaccio.
Trappist-1f, g e h sono abbastanza lontani dalla loro stella che l'acqua su tutta la loro superficie è completamente congelata. È improbabile che le atmosfere sottili siano in grado di contenere molecole più pesanti come la Terra.
Inoltre, c'è Trappist-1e, che è il più simile alla Terra del gruppo. È un po 'più denso del nostro pianeta e, molto probabilmente, ha un nucleo di ferro più denso. Potrebbe anche mancare un'atmosfera densa, oceano o calotta glaciale.
I ricercatori hanno avvertito che questi risultati non dicono nulla sull'abitabilità planetaria. Tuttavia, il lavoro può aiutare gli scienziati a comprendere meglio le condizioni di lavoro in sistemi affollati e determinare se la vita può esistere sui mondi del sistema Trappist-1.
Vladimir Guillen
