Azóta a csillagászok szoros figyelemmel követik a rendszert az élet lehetséges jeleinek (más néven bioszignatúráknak) kutatása érdekében. A hétbolygós rendszer kb. 40 fényévre található a Földtől és a legfrissebb eredmények szerint ezek a bolygók bővelkedhetnek az élet egyik legfontosabb elemében, a vízben.
A rendszer felfedezése óta a tudósok folyamatosan vitatkoztak azon, hogy a TRAPPIST-1 rendszer bármely bolygója lakható lehet-e. Hasonlóan a Proxima Centauri rendszerhez és annak Földhöz hasonló bolygójához (Proxima b), a vita a gazdacsillagaik, az M-típusú (vörös törpe) csillagok körül forgott. Ezek a csillagok kisebbek és hidegebbek a Napunknál, és arról ismertek, hogy gyakori flerkitöréseket mutatnak.
Az élet jelenlétének szempontjából másik nagy kérdés a víz elérhetősége ebben a rendszerben. Korábbi eredmények arra utaltak, hogy a vörös törpék körül keringő bolygókon sok víz lehet, de előfordulhat, hogy azt nem tudják sokáig megtartani. Ezt több más kutatás is alátámasztotta, amelyek kimutatták, hogy a vörös törpék körüli bolygók nagy mértékben veszítenek vizet az űrbe, amit a gazdacsillaguk intenzív ultraibolya (UV) sugárzása okoz.
Egy új tanulmányban a Washingtoni Egyetem asztrobiológusa, Trent Thomas által vezetett kutatócsoport a JWST legfrissebb eredményeivel foglalkozott. A JWST legfrissebb megfigyelései kizárták, hogy a TRAPPIST-1 c bolygóját vastag szén-dioxid légkör venné körül, ami azt jelenti, hogy a bolygó nem annyira „Vénusz-szerű", mint korábban gondolták. Ezek a megfigyelések azonban nem zárták ki a kémiai disszociáció által keletkezett vízgőz vagy oxigén jelenlétét.
Ahogy a csapat kifejtette tanulmányukban: „a légköri vízgőz fenntartásához folyamatos vízforrás lenne szükség, mint pl. vulkáni gázkibocsátásra." E lehetőség vizsgálatára és a TRAPPIST-1 bolygókon valószínűsíthető gázkibocsátási arányok becslésére a csapat egy elméleti gázkibocsátási modellt dolgozott ki, melyben a Naprendszer sziklás bolygóit (Merkúr, Vénusz, Föld és Mars) vették alapján. Ezután a rendszer eddigi megfigyelésein és geokémiájáról ismert tényeken alapuló szűrőket alkalmaztak, hogy korlátozzák a valószínű forgatókönyveket.
Arra az eredményre jutottak, hogy mind a hét bolygó gázkibocsátási aránya a 0,03-8-szorosa a Földének. Ugyanakkor azt is megállapították, hogy a magma átáramlási sebessége (az az ütem, amivel a magma áthalad egy bolygó belsejében) hasonlóak voltak a Mars értékeihez. Bár vannak jelek arra, hogy a Mars felszíne alatt még mindig van magma, „vulkanikusan halottnak" tekintik és ugyanez igaz lehet a TRAPPIST-1 bolygóira is.
„A magma-áramlási sebességekre vonatkozó modelleredményeink azt is jelzik, hogy a TRAPPIST-1 bolygókon jelenleg valószínűbb, hogy alacsony vagy egyáltalán nincs vulkáni aktivitás" - írják a kutatók a tanulmányukban.
„Eredményeink azt mutatják, hogy a TRAPPIST-1 bolygókon a vízkibocsátási arányok valószínűleg alacsonyabbak a földinél, de a valószínű tartományban a földinél egy nagyságrenddel magasabb gázkibocsátási arány is szerepel."
Eredményeik azt is jelezték, hogy a TRAPPIST-1 bolygók viszonylag száraz, a Földhöz hasonló köpenyűek lehetnek. Azonban, ahogy hangsúlyozták, lehetséges, hogy a víz akár tömegük 1 százalékát is kiteheti. Arra a következtetésre jutottak, hogy „a köpeny víztartalmának vizsgált tartományán belül a szárazabb köpenyek előnyben részesülnek" – magyarázta a kutatócsoport. „Ez abból az feltételezésünkből ered, hogy a TRAPPIST-1 bolygók földi belsővel rendelkeznek, azaz olyan köpeny víztartalommal, amely a TRAPPIST-1 rendszer 5,4 milliárd éves kora alatt végig 1 százalék súly szerinti felső határ alatt marad. Az alacsonyabb köpeny H2O értékek preferenciája jobban egyezik a Föld köpenyének víztartalmával." Ez különösen érdekes, ha figyelembe vesszük, hogy míg a Föld felszínének kb. 71 százalékát borítja víz, a teljes tömegének azonban csak kb. 0,02 százalékát teszi ki.
Ez azt jelentheti, hogy a TRAPPIST-1 lakhatási zónájában keringő bolygók vulkanikusan inaktívak és változó mértékű vízzel rendelkezhetnek: a potenciális „vízi világoktól" és kopár sziklás világoktól kezdve az óceánokkal borított Földhöz hasonló bolygókig.
Ezek az eredmények megerősítik azt az elképzelést, hogy a TRAPPIST-1 rendszerben nincs vízhiány. Azonban sajnos sok kérdés maradt még megválaszolatlanul a rendszer lakhatóságát illetően.
Szerencsére a Webb TRAPPIST-1-re (és más vörös törpe rendszerekre) vonatkozó megfigyelései még gyerekcipőben járnak. A további megfigyelések lehetővé teszik majd a csillagászok számára, hogy mind pontosabban meghatározhassák e rendszer potenciális lakhatóságát.
A cikk forrása: https://www.sciencealert.com/trappist-1-planets-could-be-swimming-in-water-study-shows
Szerző: Derekas Aliz, Tudományos főmunkatárs
ELTE Gothard Asztrofizikai Obszervatórium