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Aggiornato il 29/01/2021
TRAPPIST-1
TRAPPIST-1, (nota anche come 2MASS J23062928-0502285), è una stella nana rossa ultrafredda di classe spettrale M8, distante 39,5 anni luce dal sistema solare, osservabile con grandi telescopi, nella costellazione dell'Aquario.
| Costellazione | Acquario |
|---|---|
| Ascensione retta | 23 h 06 m 29.283 s |
| Declinazione | −05 ° 02 ′ 28.59 ″ |
Scoperta:
La stella venne osservata per la prima volta nel 1999 da John Gizis dell'Università del Delaware nell'ambito del programma di ricerca 2MASS ricevendo la denominazione del catalogo 2MASS.
Attraverso studi resi noti nel maggio 2016 e nel febbraio 2017 è stata annunciata la scoperta, tramite il metodo del transito, di sette esopianeti di dimensioni terrestri orbitanti attorno ad essa.
Caratteristiche fisiche:
Dati:TRAPPIST-1 è una piccola nana rossa che ha solo circa l'8% della massa del Sole, quindi appena al di sopra di quel limite che le consente di innescare la fusione dell'idrogeno da convertire in elio al suo interno.
(Immagine KEPLER).
La magnitudine apparente della stella, o quanto luminosa appare dalla prospettiva terrestre, è +18,8. Pertanto, è troppo debole per essere visto ad occhio nudo.
La sua temperatura effettiva è di appena 2520 ± 39 K, rispetto ai 5778 K del Sole.
La lunghezza d'onda di emissione massima, cioè quella in cui emette più energia, è di 1147 nanometri, nel vicino infrarosso, mentre il Sole ha massima emissione a 500 nanometri nel mezzo della banda a noi visibile.
Il suo raggio è di circa l'11% rispetto a quello solare, Sebbene sia solo leggermente più grande di Giove , è circa 84 volte più massiccia.
La stella ha un periodo di rotazione di 3,3 giorni.
Lo studio dello spettro stellare, condotto all'inizio del 2020, ha rivelato che l'asse di rotazione della stella TRAPPIST-1 è ben allineato con il piano delle orbite planetarie.
L'obliquità stellare è stata trovata per essere di 19 (+13/−15) gradi.
Età e vita:
Non è ben determinata l'età della stella, ed in qualche pubblicazione la si è descritta come relativamente giovane (500 milioni di anni), mentre in altri studi, come quello di Luger et al. collocano la sua età compresa tra 3 e 8 miliardi di anni, infine, in uno studio più accurato, Adam J. Burgasser e Eric E. Mamajek stimano l'età in 7,2 ± 2,2 miliardi di anni combinando vari fattori quali l'abbondanza di litio, la velocità di rotazione, la cinematica, la metallicità e l'attività stellare.
In ogni caso, data la piccola massa, TRAPPIST-1 vivrà molto più a lungo di una stella di tipo solare (che vive circa 10 miliardi di anni), rimanendo in sequenza principale anche per circa 12 mila miliardi di anni.
Analisi spettrale:
Attività:
Le osservazioni con l'estensione del programma di Kepler K2 per un totale di 79 giorni hanno rivelato flare stellari e rari bagliori ottici deboli con una periodicità di 0,38 al giorno (30 volte meno frequente rispetto ai nani M6 – M9 attivi); un singolo bagliore forte apparve verso la fine del periodo di osservazione.
L'attività di flaring osservata probabilmente cambia le atmosfere dei pianeti in orbita su base regolare, rendendoli meno adatti alla vita.
Uno studio a raggi X (XMM-Newton) di Wheatley et al. , ha scoperto che la stella emette raggi X a un livello paragonabile al nostro Sole, e una radiazione ultravioletta estrema ad un livello 50 volte più forte di quanto precedentemente ipotizzato da Bolmont et al.
Le osservazioni K2 di Keplero rivelarono diverse eruzioni sulla stella.
L'energia dell'evento più forte era paragonabile all'evento Carrington , uno dei bagliori più forti visti sul Sole. Poiché i pianeti nel sistema TRAPPIST-1 orbitano molto più vicino alla loro stella ospite rispetto alla Terra, tali eruzioni potrebbero causare tempeste magnetiche 10–10000 volte più forti delle più potenti tempeste geomagnetiche sulla Terra.
Oltre al danno diretto causato dalle radiazioni associate alle eruzioni, possono anche rappresentare ulteriori minacce: la composizione chimica delle atmosfere planetarie è probabilmente alterata dalle eruzioni su base regolare e le atmosfere possono anche essere erose a lungo termine.
Un campo magnetico sufficientemente forte degli esopianeti potrebbe proteggere la loro atmosfera dagli effetti dannosi di tali eruzioni, ma un esopianeta simile alla Terra avrebbe bisogno di un campo magnetico nell'ordine di 10–1000 Gauss per essere protetto da tali eruzioni (come confronto, il campo magnetico terrestre è ≈0,5 Gauss).
In un recente studio pubblicato il 25/06/2020 si analizzano i flare registrati durante lo studio del sistema planetario effettuato con il telescopio spaziale ad infrarossi SPITZER, qui sotto in tabella ne sono riportati i dati di durata ed ampiezza, ed i valori energetici.
Nel grafico sotto riportiamo questi dati confrontandoli con precedenti rilevazioni, il grafico indica quindi che vi è una certa sicurezza per un eventuale sviluppo della vita sui pianeti in fascia abitabile.
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IL SISTEMA PLANETARIO
Introduzione:Nel 2015 un team di astronomi belgi ha scoperto per la prima volta tre pianeti di dimensioni terrestri in orbita attorno alla stella nana nel 2015. Un team guidato da Michaël Gillon presso l'Università di Liegi in Belgio ha rilevato i pianeti usando la fotometria di transito con Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope ( TRAPPIST) , presso l'Osservatorio di La Silla in Cile e l'Osservatorio di l'Oukaïmeden in Marocco.
(Ricostruzione artistica del sistema).
Il 22 febbraio 2017, gli astronomi hanno annunciato altri quattro esopianeti intorno a TRAPPIST-1. Questo lavoro ha usato lo Spitzer Space Telescope e il Very Large Telescope al Cerro Paranal , tra gli altri, e portarono il numero totale di pianeti a sette, di cui tre ( e , f , g ) sono considerati all'interno della sua zona abitabile .
Anche gli altri potrebbero essere abitabili in quanto potrebbero possedere acqua liquida da qualche parte sulla loro superficie.
A seconda della definizione, fino a sei potrebbero trovarsi nella zona abitabile ottimizzata ( c , d , e , f , g , h ), con temperature di equilibrio stimate di 170 a 330 K (-103 ° C a 57 °C).
Nel novembre 2018, i ricercatori hanno stabilito che il pianeta e , considerato mondo con oceani è il pianeta più probabilmente simile alla Terra.
Dei sette pianeti terrestri , cinque ( b , c , e , f , g ) hanno dimensioni simili alla Terra e due ( d , h ) sono di dimensioni intermedie tra Marte e la Terra.
La configurazione planetaria di TRAPPIST-1 suggerisce che questi pianeti si siano formati in altre regioni del sistema, più lontani alla stella madre, e che solo successivamente siano migrati verso l'interno.
Uno studio canadese pubblicato a maggio 2017 ha evidenziato una forte catena di risonanze orbitali che contribuisce a mantenere il sistema estremamente stabile.
Le densità dei pianeti variano da ~ 0,60 a ~ 1,17 volte quella della Terra ( ρ ⊕ , 5,517 kg/dm3 ), indicando composizioni prevalentemente rocciose.
Le incertezze sono troppo grandi per indicare se è inclusa anche una componente sostanziale dei volatili, tranne nel caso di f , dove il valore (0,60 ± 0,17 ρ ⊕ ) "favorisce" la presenza di uno strato di ghiaccio e/o un'atmosfera estesa.
Tra il 18 febbraio e il 27 marzo 2017, un team di astronomi ha usato lo Spitzer Space Telescope per osservare TRAPPIST-1 per perfezionare i parametri orbitali e fisici dei sette pianeti usando parametri aggiornati per la stella.
I loro risultati sono stati pubblicati il 9 gennaio 2018.
Sebbene non siano state fornite nuove stime di massa, il team è riuscito a perfezionare i parametri orbitali e i raggi dei pianeti entro un margine di errore molto piccolo.
Oltre ai parametri planetari aggiornati, il team ha anche trovato prove di una grande atmosfera calda intorno al pianeta più interno.
Il 5 febbraio 2018, uno studio collaborativo di un gruppo internazionale di scienziati che utilizzava il telescopio spaziale Hubble, il telescopio spaziale Kepler, il telescopio spaziale Spitzer e il telescopio SPECULOOS dell'ESO ha rilasciato i parametri più accurati per il sistema TRAPPIST-1.
Sono stati in grado di affinare le masse dei sette pianeti con un margine di errore molto piccolo, consentendo di determinare con precisione densità, gravità superficiale e composizione dei pianeti.
I pianeti variano in massa da circa 0,3 a 1,16 M ⊕ , con densità da 0,62 ρ ⊕ (3,4 kg/dm3 ) a 1,02 ρ ⊕ (5,6 kg/dm3). Pianeti c ed e sono quasi completamente roccioso, mentre b , d , f , g , ed h hanno uno strato di sostanze volatili nella forma di un guscio di acqua, un guscio di ghiaccio, o una spessa atmosfera.
Uno studio successivo del gennaio 2021, ha migliorato ulteriormente i parametri dei pianeti.
I pianeti c , d , e ed f mancano di atmosfere idrogeno-elio.
È stato anche osservato il pianeta g , ma non c'erano dati sufficienti per escludere fermamente un'atmosfera di idrogeno. Il pianeta d potrebbe avere ipoteticamente anche un oceano di acqua liquida che comprende circa il 5% della sua massa, per confronto, il contenuto di acqua della Terra è <0,1% - mentre f e g hanno strati di acqua, che sono congelati.
Il pianeta e ha una densità leggermente superiore rispetto alla Terra, indicando una composizione rocciosa terrestre e ferrosa.
La modellistica atmosferica suggerisce che l'atmosfera di b supera probabilmente il limite della fuga con una stima di 10E1 a 10E4 bar di vapore acqueo.
Il pianeta e avrebbe grandi aree superficiali dove la vegetazione potrebbe crescere, e questa mitigherebbe ancor più la temperatura media globale del pianeta, rendendolo abitabile anche sul 100% della sua superficie. Il pianeta d invece avrebbe solo un'area limitata lungo i terminatori ove la vegetazione potrebbe svilupparsi, e le temperature massime (del lato diurno) e minime (dell'emisfero sempre al buio) sarebbero molto più estreme che su Trappist-1e.
I pianeti c , d , e ed f mancano di atmosfere idrogeno-elio.
È stato anche osservato il pianeta g , ma non c'erano dati sufficienti per escludere fermamente un'atmosfera di idrogeno. Il pianeta d potrebbe avere ipoteticamente anche un oceano di acqua liquida che comprende circa il 5% della sua massa, per confronto, il contenuto di acqua della Terra è <0,1% - mentre f e g hanno strati di acqua, che sono congelati.
Il pianeta e ha una densità leggermente superiore rispetto alla Terra, indicando una composizione rocciosa terrestre e ferrosa.
La modellistica atmosferica suggerisce che l'atmosfera di b supera probabilmente il limite della fuga con una stima di 10E1 a 10E4 bar di vapore acqueo.
Il pianeta e avrebbe grandi aree superficiali dove la vegetazione potrebbe crescere, e questa mitigherebbe ancor più la temperatura media globale del pianeta, rendendolo abitabile anche sul 100% della sua superficie. Il pianeta d invece avrebbe solo un'area limitata lungo i terminatori ove la vegetazione potrebbe svilupparsi, e le temperature massime (del lato diurno) e minime (dell'emisfero sempre al buio) sarebbero molto più estreme che su Trappist-1e.
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PARAMETRI DEL SISTEMA:
| nome Pianeta | Massa M⊕ | Raggio r⊕ | Densità kg/dm³ | Periodo orbitale (giorni) | Semiasse maggiore UA | Inclinazione orbita |
|---|---|---|---|---|---|---|
| b | 1,374±0,069 | 1,116 | 5,425 | 1,51 | 0,01154 | 89,56 ± 0,23° |
| c | 1,308±0,056 | 1,097 | 5,447 | 2,42 | 0,0158 | 89,7 ± 0,18° |
| d | 0,388±0,012 | 0,778 | 4,354 | 4,05 | 0,0223 | 89,87 ± 0,1° |
| e | 0,692±0,022 | 0,920 | 4,885 | 6,10 | 0,029 | 89,736° |
| f | 1,039±0,031 | 1,045 | 5,009 | 9,21 | 0,039 | 89,719° |
| g | 1,321±0,038 | 1,129 | 5,042 | 12,35 | 0,047 | 89,721° |
| h | 0,326±0,020 | 0,775 | 4,147 | 18,77 | 0,062 | 89,796° |
 Le orbite di tutte i pianeti sono praticamente circolari. Dati aggiornati con lo studio pubblicato il 26 gennaio 2021. | ||||||
Studio dell'ottobre 2020:
Abbiamo raccolto i tempi di transito per il sistema TRAPPIST-1 con il telescopio spaziale Spitzer in quattro anni. Aggiungiamo a queste misurazioni del tempo di transito basati su osservatori da terra, con HST e K2 e da questi dati sono stai rivisitati con un'analisi dinamica a N corpi del sistema dei sette pianeti utilizzando il nostro set completo di tempi da cui raffiniamo i rapporti di massa dei pianeti rispetto alla stella. Successivamente eseguiamo un'analisi fotodinamica delle curve di luce di Spitzer per ricavare la densità della stella ospite e le densità del pianeta.
Abbiamo Trovato che le densità di tutti e sette i pianeti possono essere descritte con una singola relazione massa-raggio, e risultano di composizione rocciosa che è impoverita di ferro rispetto alla Terra, con Fe 21% in peso contro 32% in peso per la Terra, e altrimenti nella composizione simile alla Terra. In alternativa, i pianeti possono avere una composizione simile alla Terra, ma con una maggiore presenza di elementi leggeri, come uno strato di acqua superficiale oppure possiedono una struttura priva di nucleo con ferro ossidato nel mantello.
Sono state misurate le masse dei pianeti con una precisione del 3-5%, equivalente a una precisione della velocità radiale (RV) di 2,5 cm/sec, o due ordini di grandezza più precisa delle attuali capacità RV. Le eccentricità dei pianeti sono risultate molto piccole; le orbite sono estremamente complanari; e il sistema è stabile su scale temporali di 10 milioni di anni.
(Per leggere tutto lo studio, primo link a piè pagina).
Revisione del gennaio 2021:
Si tratta di una rielaborazione dello studio precedente indicato qua sopra.
STELLA:
Un sottoprodotto della nostra analisi è una revisione delle proprietà della stella ospite.
La stima della massa empirica per la stella basata su Mann et al. (2019) è coerente con la massa derivata da Van Grootel et al. (2018), che per primo ha proposto che la massa della stella TRAPPIST-1 sia ≈0,09 M⊙ sulla base di modelli di evoluzione stellare e una misurazione della parallasse terrestre. Ducrot et al. (2020) hanno trovato una luminosità per la stella di L = (5,53 ± 0,19)×10E−4 L⊙, che se confrontata con i modelli di evoluzione stellare, produce una massa di M = 0,09016 ± 0,0010 M⊙, che è anche coerente con lo studio di Mann et al. (2019). Burgasser e Mamajek (2017) hanno trovato un'età più avanzata per la stella ospite, di 7,6 ± 2,2 Gyr, che implica un raggio gonfiato per la stella rispetto ai modelli evolutivi.
Sulla base della densità stellare aggiornata, abbiamo aggiornato i parametri fisici della stella. Adottiamo la luminosità di Ducrot et al. ( 2020 ) e la massa di Mann et al. ( 2019 ) data l'analisi completa e attenta di entrambi i documenti. Con il nostro vincolo aggiornato sulla densità della stella, ridirigiamo gli altri parametri della stella, che sono riassunti nella Tabella sotto.
PIANETI:
Abbiamo ora analizzato il set completo di misurazioni del tempo di transito dei pianeti TRAPPIST-1 da Spitzer, aumentate da ulteriori transiti da terra, K2 e HST. Le nostre conclusioni principali sono:
- 1) Abbiamo misurato le masse, i raggi e le densità con un'elevata precisione frazionaria, 1% –8%, sulla base di un modello a corpo N e di un modello fotodinamico con sette pianeti. Ciò migliora la precisione della corrente RV fino a due ordini di grandezza.
- 2) Il modello di masse e raggi può essere coerente con una composizione planetaria uniforme per tutti e sette i pianeti che hanno densità non compresse inferiori rispetto a Terra, Marte o Venere, con prove più deboli di una densità normalizzata in declino con periodo orbitale (88% di confidenza). Le proprietà del pianeta possono essere coerenti con un CMF (contenuto minimo ferro) del 21 ± 4% in peso, o un nucleo e un mantello simili alla Terra con un contenuto di acqua superficiale che varia da <0,001% per i tre pianeti interni a ≈5% per i quattro esterni, o pianeti privi di nucleo con ferro altamente ossidato nel mantello che eleva il contenuto di elementi leggeri interni.
- 3) I pianeti sembrano essere dinamicamente stabili, con eccentricità inferiori a ≈1% e inclinazioni che possono essere complanari fino a pochi centesimi di grado.
- 4) Il sistema è stabile su lunghe scale temporali e mostra un modello di risonanze di Laplace generalizzate con angoli che corrispondono alle previsioni dalle simulazioni di migrazione di Mah ( 2018 ).
- 5) Forniamo una previsione dei tempi di transito futuri per i pianeti, per aiutare nella pianificazione delle osservazioni con JWST, che potrebbe produrre vincoli più precisi sulle masse dei pianeti.
- 6) Dobbiamo ancora trovare prove evidenti per un ottavo pianeta.
Come accennato, la nostra analisi suggerisce che i pianeti TRAPPIST-1 hanno densità apparenti non compresse leggermente inferiori rispetto alla Terra (vedere Tabella 6 e Figura 12 ). È possibile che queste densità inferiori derivino da un deficit di materiale ad alta densità (ad esempio, meno ferro) rispetto alla Terra, o da un eccesso di materiale a bassa densità (ad esempio, con più acqua), o entrambi; in questa sezione, speculiamo sugli scenari di formazione che possono essere coerenti con le densità di massa di questi pianeti.
LINK : '' Refining the Transit-timing and Photometric Analysis of TRAPPIST-1: Masses, Radii, Densities, Dynamics, and Ephemerides ''.
Risonanze orbitali:
I moti orbitali dei pianeti TRAPPIST-1 formano una catena complessa con risonanze di tipo Laplace a tre corpi che collegano ogni membro. I periodi orbitali relativi (procedendo verso l'esterno) approssimano rapporti interi interi di 24/24, 24/15, 24/9, 24/6, 24/4, 24/3 e 24/2, rispettivamente, o rapporti del periodo più vicino di circa 8/5, 5/3, 3/2, 3/2, 4/3 e 3/2 (1.603, 1.672, 1.506, 1.509, 1.342 e 1.519).
Ciò rappresenta la catena più lunga conosciuta di esopianeti quasi risonanti, e si pensa che sia derivato da interazioni tra i pianeti mentre migravano verso l'interno all'interno del disco protoplanetario residuo dopo essersi formati a maggiori distanze iniziali.
Minime distanze:
b - c = 636.688 km
c - d = 967.899 km
d - e = 984.193 km
e - f = 1.486.266 km
f - g = 1.202.916 km
g - h = 2.251.598 km
Formazione:
Secondo Ormel et al. i precedenti modelli di formazione planetaria non spiegano la formazione del sistema altamente compatto TRAPPIST-1.
La formazione in atto richiederebbe un disco insolitamente denso e non spiegherebbe prontamente le risonanze orbitali.
La formazione al di fuori della linea del gelo non spiega la natura terrestre dei pianeti o le masse simili alla Terra. Gli autori hanno proposto un nuovo scenario in cui la formazione dei pianeti inizia sulla linea del gelo, dove particelle di dimensioni di ghiaia innescano instabilità in streaming , quindi i protopianeti maturano rapidamente per accrescimento di ghiaia .
Quando i pianeti raggiungono la massa terrestre, creano perturbazioni nel disco di gas che arrestano la deriva interna dei ciottoli causando lo stallo della loro crescita.
I pianeti sono trasportati dalla migrazione di tipo I al disco interno, dove si bloccano nella cavità magnetosferica e finiscono con risonanze di movimento medio.
Questo scenario prevede i pianeti formati con frazioni significative di acqua, circa il 10%, con le più grandi frazioni iniziali di acqua sui pianeti più interni e più esterni.
Blocco mareale:
Si ritiene che probabilmente tutti e sette i pianeti siano bloccati in modo ordinato in un cosiddetto stato di rotazione sincrono (un lato di ciascun pianeta permanentemente rivolto verso la stella), rendendo lo sviluppo della vita lì molto più impegnativo.
Una possibilità meno probabile è che alcuni possano essere intrappolati in una risonanza di spin-orbita di ordine superiore .
I pianeti bloccati marealmente in genere avrebbero differenze di temperatura molto grandi tra i loro lati diurni permanentemente illuminati e i loro lati notturni permanentemente oscuri, che potrebbero produrre venti molto forti che circondano i pianeti.
I posti migliori per la vita possono essere vicini alle regioni crepuscolari tra i due lati, chiamate la linea di terminazione. Un'altra possibilità è che i pianeti possano essere spinti in stati di spin effettivamente non sincroni a causa di forti interazioni reciproche tra i sette pianeti, con conseguente copertura più completa dell'illuminazione sulla superficie dei pianeti.
Riscaldamento mareale:
Si prevede che il riscaldamento delle maree sia significativo: si prevede che tutti i pianeti tranne f e h abbiano un flusso di calore delle maree maggiore del flusso di calore totale della Terra.
Ad eccezione del pianeta c , tutti i pianeti hanno densità abbastanza basse da indicare la presenza significativa di acqua in qualche forma.
I pianeti b e c hanno abbastanza riscaldamento da maree planetarie per mantenere oceani di magma nei loro mantelli di roccia.
Il pianeta c può avere eruzioni di magma di silicato sulla sua superficie.
I flussi di calore delle maree sui pianeti d , e ed f sono più bassi, ma sono ancora venti volte più alti del flusso di calore medio terrestre. I pianeti d ed e sono i più probabili essere abitabili.
Atmosfere planetarie:
A causa della relativa vicinanza del sistema, delle ridotte dimensioni degli allineamenti primari e orbitali che producono transiti giornalieri, le atmosfere dei pianeti di TRAPPIST-1 sono obiettivi favorevoli per un'indagine della spettroscopia di trasmissione .
Lo spettro di trasmissione combinata dei pianeti B e C , ottenuto con il telescopio spaziale Hubble , esclude un ambiente dominato dall'idrogeno per ogni pianeta.
Altre strutture atmosferiche, da un'atmosfera di vapore acqueo priva di nuvole a un'atmosfera simile a Venere, rimangono coerenti con lo spettro privo di caratteristiche per C, mentre le misurazioni del JWST per B escludono una presenza di atmosfera.
Stelle ultra-fredde come TRAPPIST-1 possono rimanere per centinaia di milioni di anni nella fase di Pre-Sequenza Principale (PMS), un periodo durante il quale la loro luminosità può diminuire possibilmente di diversi ordini di magnitudine (Chabrier and Baraffe, 1997; Baraffe et al., 1998, 2015). Durante questa fase PMS, i pianeti sono esposti a forte irradiazione, che li rende molto sensibili ai processi atmosferici come la fuga idrodinamica (Vidal-Madjar et al., 2003; Lammer et al., 2003) o effetto-serra in fuga (Ramirez e Kaltenegger, 2014), indicando che tutti i cosiddetti volatili molecolari e i composti (ad es. H2O, SO2, NH3, CO2) e la maggior parte dei loro sottoprodotti devono essere in forma gassosa nelle loro atmosfere.
Successivamente questi limiti si spostano verso l'interno ed arrivano alla situazione attuale verso il primo miliardo di anni della vita della stella per poi stabilizzarsi, i pianeti di TRAPPIST-1 sono in questa fase stabile da circa 6 miliardi di anni, ma le loro atmosfere odierne sono figlie di quel primo periodo più caldo.
Panspermia:
Ipoteticamente, se le condizioni del sistema planetario TRAPPIST-1 fossero in grado di supportare la vita, ogni possibile vita che si era sviluppata attraverso l'abiogenesi su uno dei pianeti verrebbe probabilmente diffusa ad altri pianeti nel sistema TRAPPIST-1 tramite la panspermia , che è il trasferimento di vita da un pianeta a un altro.
A causa della stretta vicinanza dei pianeti nella zona abitabile con una separazione di almeno ~ 0,01 UA l'uno dall'altro, la probabilità che la vita venga trasferita da un pianeta all'altro è notevolmente migliorata, rispetto alla probabilità di panspermia dalla Terra a Marte, si ritiene che la probabilità di panspermia interplanetaria nel sistema TRAPPIST-1 sia circa 10.000 volte superiore.
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PIANETA b
TRAPPIST-1b , è un esopianeta prevalentemente roccioso, simile ad un grosso Mercurio, ed è stato rilevato utilizzando il metodo di transito, in cui un pianeta oscura la luce della stella ospite mentre passa davanti a esso. È stato annunciato per la prima volta il 2 maggio 2016 e tra il 2017 e il 2021, altri studi sono stati in grado di perfezionare i suoi parametri fisici.
Caratteristiche fisiche:
Il pianeta ha circa il 37% in più della massa della Terra, ed è circa il 11,2% più grande.
Le osservazioni del JWST, pubblicate nel 2023, hanno misurato la temperatura del lato diurno, corrispondenti a circa 230°C, questa temperatura esclude quindi la possibilità della presenza di atmosfera, dato che un involucro gassoso redistribuirebbe il calore dal lato diurno a quello notturno registrando quindi temperature più basse, quindi il pianeta si presenta come un grosso-Mercurio.
TRAPPIST-1b è molto vicino sia in massa, raggio e gravità sulla Terra.
Esso ha un raggio di 1,116 R⊕ (Diametro 14.220 km), una massa di 1,374 M⊕ con una gravità superficiale che è circa il 110% della Terra, con una densità di 5,425 kg/dm3, inoltre ad un alto flusso stellare che è quasi 4 volte superiore a quello terrestre.
Senza atmosfera:
Spettro:
( Misurazione con SPITZER, studio pubblicato il 25/06/2020, vedi link in fondo al post ).
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1b orbita molto vicino alla sua stella madre.
Un'orbita su questo pianeta dura circa 1,51 giorni terrestri, o circa 36 ore.
Orbita a 0,0115 UA dalla sua stella, appena l'1,2% della distanza tra Terra e Sole .
La vicinanza alla sua stella ospite significa che TRAPPIST-1b è probabilmente bloccato in modo ordinato. Ha anche un'orbita molto circolare, con un'eccentricità di 0,00622, significativamente più circolare dell'orbita terrestre.
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PIANETA c
TRAPPIST-1c , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 c) , è un esopianeta prevalentemente roccioso, simile a Venere , in orbita attorno alla stella nana rossa TRAPPIST-1 a circa 39,5 anni luce dalla Terra nella costellazione dell'Acquario .
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1c , è stato osservato con il metodo di transito, che ha permesso agli scienziati di calcolare il suo raggio. Le variazioni dei tempi di transito e le simulazioni al computer sono state in grado di determinare la massa, la densità e la gravità del pianeta.
TRAPPIST-1c , è il terzo pianeta più grande del sistema, con un raggio di 1,097 R⊕ (Diametro 13.978 km), il secondo in ordine di distanza, ed è anche il terzo più massiccio del sistema con una massa di 1,308±0,056 M⊕.
I moti orbitali dei pianeti TRAPPIST-1 formano una catena complessa con risonanze di tipo Laplace a tre corpi che collegano ogni membro. I periodi orbitali relativi (procedendo verso l'esterno) approssimano rapporti interi interi di 24/24, 24/15, 24/9, 24/6, 24/4, 24/3 e 24/2, rispettivamente, o rapporti del periodo più vicino di circa 8/5, 5/3, 3/2, 3/2, 4/3 e 3/2 (1.603, 1.672, 1.506, 1.509, 1.342 e 1.519).
Ciò rappresenta la catena più lunga conosciuta di esopianeti quasi risonanti, e si pensa che sia derivato da interazioni tra i pianeti mentre migravano verso l'interno all'interno del disco protoplanetario residuo dopo essersi formati a maggiori distanze iniziali.
Minime distanze:
b - c = 636.688 km
c - d = 967.899 km
d - e = 984.193 km
e - f = 1.486.266 km
f - g = 1.202.916 km
g - h = 2.251.598 km
Formazione:
Secondo Ormel et al. i precedenti modelli di formazione planetaria non spiegano la formazione del sistema altamente compatto TRAPPIST-1.
La formazione in atto richiederebbe un disco insolitamente denso e non spiegherebbe prontamente le risonanze orbitali.
La formazione al di fuori della linea del gelo non spiega la natura terrestre dei pianeti o le masse simili alla Terra. Gli autori hanno proposto un nuovo scenario in cui la formazione dei pianeti inizia sulla linea del gelo, dove particelle di dimensioni di ghiaia innescano instabilità in streaming , quindi i protopianeti maturano rapidamente per accrescimento di ghiaia .
Quando i pianeti raggiungono la massa terrestre, creano perturbazioni nel disco di gas che arrestano la deriva interna dei ciottoli causando lo stallo della loro crescita.
I pianeti sono trasportati dalla migrazione di tipo I al disco interno, dove si bloccano nella cavità magnetosferica e finiscono con risonanze di movimento medio.
Questo scenario prevede i pianeti formati con frazioni significative di acqua, circa il 10%, con le più grandi frazioni iniziali di acqua sui pianeti più interni e più esterni.
Blocco mareale:
Si ritiene che probabilmente tutti e sette i pianeti siano bloccati in modo ordinato in un cosiddetto stato di rotazione sincrono (un lato di ciascun pianeta permanentemente rivolto verso la stella), rendendo lo sviluppo della vita lì molto più impegnativo.
Una possibilità meno probabile è che alcuni possano essere intrappolati in una risonanza di spin-orbita di ordine superiore .
I pianeti bloccati marealmente in genere avrebbero differenze di temperatura molto grandi tra i loro lati diurni permanentemente illuminati e i loro lati notturni permanentemente oscuri, che potrebbero produrre venti molto forti che circondano i pianeti.
I posti migliori per la vita possono essere vicini alle regioni crepuscolari tra i due lati, chiamate la linea di terminazione. Un'altra possibilità è che i pianeti possano essere spinti in stati di spin effettivamente non sincroni a causa di forti interazioni reciproche tra i sette pianeti, con conseguente copertura più completa dell'illuminazione sulla superficie dei pianeti.
Riscaldamento mareale:
Si prevede che il riscaldamento delle maree sia significativo: si prevede che tutti i pianeti tranne f e h abbiano un flusso di calore delle maree maggiore del flusso di calore totale della Terra.
Ad eccezione del pianeta c , tutti i pianeti hanno densità abbastanza basse da indicare la presenza significativa di acqua in qualche forma.
I pianeti b e c hanno abbastanza riscaldamento da maree planetarie per mantenere oceani di magma nei loro mantelli di roccia.
Il pianeta c può avere eruzioni di magma di silicato sulla sua superficie.
I flussi di calore delle maree sui pianeti d , e ed f sono più bassi, ma sono ancora venti volte più alti del flusso di calore medio terrestre. I pianeti d ed e sono i più probabili essere abitabili.
Atmosfere planetarie:
A causa della relativa vicinanza del sistema, delle ridotte dimensioni degli allineamenti primari e orbitali che producono transiti giornalieri, le atmosfere dei pianeti di TRAPPIST-1 sono obiettivi favorevoli per un'indagine della spettroscopia di trasmissione .
Lo spettro di trasmissione combinata dei pianeti B e C , ottenuto con il telescopio spaziale Hubble , esclude un ambiente dominato dall'idrogeno per ogni pianeta.
Altre strutture atmosferiche, da un'atmosfera di vapore acqueo priva di nuvole a un'atmosfera simile a Venere, rimangono coerenti con lo spettro privo di caratteristiche per C, mentre le misurazioni del JWST per B escludono una presenza di atmosfera.
Stelle ultra-fredde come TRAPPIST-1 possono rimanere per centinaia di milioni di anni nella fase di Pre-Sequenza Principale (PMS), un periodo durante il quale la loro luminosità può diminuire possibilmente di diversi ordini di magnitudine (Chabrier and Baraffe, 1997; Baraffe et al., 1998, 2015). Durante questa fase PMS, i pianeti sono esposti a forte irradiazione, che li rende molto sensibili ai processi atmosferici come la fuga idrodinamica (Vidal-Madjar et al., 2003; Lammer et al., 2003) o effetto-serra in fuga (Ramirez e Kaltenegger, 2014), indicando che tutti i cosiddetti volatili molecolari e i composti (ad es. H2O, SO2, NH3, CO2) e la maggior parte dei loro sottoprodotti devono essere in forma gassosa nelle loro atmosfere.
Successivamente questi limiti si spostano verso l'interno ed arrivano alla situazione attuale verso il primo miliardo di anni della vita della stella per poi stabilizzarsi, i pianeti di TRAPPIST-1 sono in questa fase stabile da circa 6 miliardi di anni, ma le loro atmosfere odierne sono figlie di quel primo periodo più caldo.
(Nel grafico vi riportiamo le variazioni dei limiti di collasso dell'acqua liquida (CELESTE), che segnano il limite interno della zona abitabile, e il limite di collasso dell'anidride carbonica (ROSSO)).
E' ipotizzabile anche che i pianeti siano migrati verso l'interno da orbite più distanti e che quindi abbiano subito in maniera differente il fenomeno riportato qua sopra.
Panspermia:
Ipoteticamente, se le condizioni del sistema planetario TRAPPIST-1 fossero in grado di supportare la vita, ogni possibile vita che si era sviluppata attraverso l'abiogenesi su uno dei pianeti verrebbe probabilmente diffusa ad altri pianeti nel sistema TRAPPIST-1 tramite la panspermia , che è il trasferimento di vita da un pianeta a un altro.
A causa della stretta vicinanza dei pianeti nella zona abitabile con una separazione di almeno ~ 0,01 UA l'uno dall'altro, la probabilità che la vita venga trasferita da un pianeta all'altro è notevolmente migliorata, rispetto alla probabilità di panspermia dalla Terra a Marte, si ritiene che la probabilità di panspermia interplanetaria nel sistema TRAPPIST-1 sia circa 10.000 volte superiore.
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I PIANETI
PIANETA b
TRAPPIST-1b , è un esopianeta prevalentemente roccioso, simile ad un grosso Mercurio, ed è stato rilevato utilizzando il metodo di transito, in cui un pianeta oscura la luce della stella ospite mentre passa davanti a esso. È stato annunciato per la prima volta il 2 maggio 2016 e tra il 2017 e il 2021, altri studi sono stati in grado di perfezionare i suoi parametri fisici.
Caratteristiche fisiche:
Il pianeta ha circa il 37% in più della massa della Terra, ed è circa il 11,2% più grande.
Le osservazioni del JWST, pubblicate nel 2023, hanno misurato la temperatura del lato diurno, corrispondenti a circa 230°C, questa temperatura esclude quindi la possibilità della presenza di atmosfera, dato che un involucro gassoso redistribuirebbe il calore dal lato diurno a quello notturno registrando quindi temperature più basse, quindi il pianeta si presenta come un grosso-Mercurio.
TRAPPIST-1b è molto vicino sia in massa, raggio e gravità sulla Terra.
Esso ha un raggio di 1,116 R⊕ (Diametro 14.220 km), una massa di 1,374 M⊕ con una gravità superficiale che è circa il 110% della Terra, con una densità di 5,425 kg/dm3, inoltre ad un alto flusso stellare che è quasi 4 volte superiore a quello terrestre.
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 1,116 Rt |
| Massa | 1,374±0,069 Mt |
| 5,425 kg/dm3 | |
Gravità di superficie
| 1.102 ± 0.052 g |
Senza atmosfera:
Il JWST è riuscito dunque a misurare direttamente la temperatura del lato diurno del pianeta: 230 °C.
Non abitabile quindi, come da aspettative, ma questo numero ci dice di più: il pianeta è privo di atmosfera, e assomiglia più a un grosso Mercurio.
I modelli climatici prevedono infatti una temperatura minore per un pianeta dotato di atmosfera, a causa della sua capacità di ridistribuire globalmente il calore diurno.
Questa scoperta è essenziale per far luce su come si sia evoluto negli anni il sistema di TRAPPIST-1, una stella soggetta a scatti di ira devastante noti come "super-brillamenti".
L'assenza di atmosfera per un pianeta così grosso non fa sperare bene.
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1b orbita molto vicino alla sua stella madre.
Un'orbita su questo pianeta dura circa 1,51 giorni terrestri, o circa 36 ore.
Orbita a 0,0115 UA dalla sua stella, appena l'1,2% della distanza tra Terra e Sole .
La vicinanza alla sua stella ospite significa che TRAPPIST-1b è probabilmente bloccato in modo ordinato. Ha anche un'orbita molto circolare, con un'eccentricità di 0,00622, significativamente più circolare dell'orbita terrestre.
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
| Apoastro | 0,01162 +0.0000031 −0,000004 UA |
| periastro | 0.011476 +0,0000034 −0,000004 UA |
semiasse-maggiore
| 0,011534 ± 0,000094 UA |
| Eccentricità | 0,00622 (± 0,000304) |
Periodo
orbitale
| 1.51088432 (± 0,00000015) giorni |
| Inclinazione | 89,28 (± 0,32)° |
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PIANETA c
TRAPPIST-1c , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 c) , è un esopianeta prevalentemente roccioso, simile a Venere , in orbita attorno alla stella nana rossa TRAPPIST-1 a circa 39,5 anni luce dalla Terra nella costellazione dell'Acquario .
( Ricostruzione artistica ).
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1c , è stato osservato con il metodo di transito, che ha permesso agli scienziati di calcolare il suo raggio. Le variazioni dei tempi di transito e le simulazioni al computer sono state in grado di determinare la massa, la densità e la gravità del pianeta.
TRAPPIST-1c , è il terzo pianeta più grande del sistema, con un raggio di 1,097 R⊕ (Diametro 13.978 km), il secondo in ordine di distanza, ed è anche il terzo più massiccio del sistema con una massa di 1,308±0,056 M⊕.
Con la sua massa e raggio simili alla Terra, TRAPPIST-1c , ha una densità (5,447 kg/dm3) leggermente inferiore alla Terra e simile a quella di Venere, con una gravità (1.086 ± 0.043 g) superiore rispetto alla Terra.
Ciò è coerente con una composizione a base di roccia e una densa atmosfera ipotizzata di vapore acqueo ma simile a Venere per densità.
Atmosfera:
L'atmosfera di TRAPPIST-1c dovrebbe essere più sottile di quella del fratello interno, ma comunque abbastanza grande da aumentare la sua temperatura superficiale molto al di sopra della temperatura di equilibrio calcolata di 334,8 K (61,7 °C).
Lo spettro di trasmissione combinato di TRAPPIST-1 b e c esclude un'atmosfera dominata dall'idrogeno senza nuvole per ogni pianeta, quindi è improbabile che ospitino un inviluppo di gas esteso come un nettuniano.
Altre atmosfere possibili sono: da un'atmosfera di vapore acqueo privo di nuvole a un'atmosfera simile a Venere, con il secondo caso molto più probabile (vedi grafico sotto).
( Misurazione con SPITZER, studio pubblicato il 25/06/2020, vedi link in fondo al post ).
Caratteristiche orbitali:
L'orbita di TRAPPIST-1c, è molto vicina alla sua stella ospite.
Una rivoluzione su questo pianeta dura solo 2,42 giorni (58 ore).
Il pianeta orbita a una distanza di 0,0158 UA , che è circa l'1,6% della distanza tra Terra e Sole .
A causa di questa prossimità, TRAPPIST-1c è molto probabilmente bloccato in modo ordinato e sincrono.
Tuttavia, a causa delle piccole dimensioni della sua stella ospite, il pianeta riceve 2.211 ± 0.085 volte l'energia solare che riceve la Terra.
La sua eccentricità orbitale è molto bassa a 0,00654, simile a quella di TRAPPIST-1b.
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PIANETA d
TRAPPIST-1d , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 d) , è un piccolo esopianeta (circa il 39% della massa della terra), che orbita sul bordo interno della zona abitabile della stella nana rossa TRAPPIST-1.
Scoperta e studi:
L'esopianeta è stato trovato usando il metodo del transito , in cui viene misurato l'effetto di oscuramento che un pianeta provoca mentre attraversa davanti alla sua stella.
I primi segni del pianeta sono stati annunciati nel 2016, ma solo negli anni successivi sono state ottenute ulteriori informazioni sulla probabile natura del pianeta.
TRAPPIST-1d è il pianeta meno massiccio del sistema ed è probabile che abbia un'atmosfera compatta priva di idrogeno simile a Venere, Terra o Marte.
Riceve solo il 4,3% in più di luce solare rispetto alla Terra, posizionandola sul bordo interno della zona abitabile. Ha una parte della sua massa come strato volatile, che potrebbe essere costituito da strati di atmosfera, oceani e/o ghiaccio sul lato buio. Recenti studi dell'Università di Washington hanno concluso che TRAPPIST-1d , potrebbe essere un esopianeta simile a Venere con un'atmosfera inabitabile.
( Analisi spettrale della sua atmosfera - HUBBLE ).
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1d è stato rilevato con il metodo di transito, consentendo agli scienziati di determinare con precisione il suo raggio.
Il pianeta ha un diametro di circa 0,778 R ⊕ (9.913 km).
Le variazioni dei tempi di transito e le complesse simulazioni al computer hanno aiutato a determinare con precisione la massa del pianeta, il che ha portato gli scienziati a essere in grado di calcolarne la densità, la gravità superficiale e la composizione.
TRAPPIST-1D ha una massa di solo 0,388 M ⊕ , rendendolo uno degli esopianeti meno massicci finora trovati.
Ha una minore densità rispetto alla Terra (4,354 kg/dm3) e poco più del 60% della gravità.
Sia la sua massa, densità e gravità superficiale sono le più basse dell'intero sistema TRAPPIST-1.
TRAPPIST-1d ha una temperatura di equilibrio di 282,1 K (9,0 °C), assumendo un albedo di 0.
Per un albedo simile alla Terra di 0,3, la temperatura di equilibrio del pianeta è di circa 258 K (−15°C), molto simile a quello della Terra a 255 K (−18 °C).
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1d è un pianeta in orbita stretta, dato che un'orbita completa richiede solo 4,05 giorni (circa 97 ore) per essere completata.
Orbita a una distanza di appena 0,02228 UA dalla stella ospite, o circa il 2,2% della distanza tra Terra e Sole . Per confronto, Mercurio, il pianeta più interno del nostro Sistema Solare, impiega 88 giorni per orbitare a una distanza di circa 0,38 UA.
La dimensione di TRAPPIST-1 e l'orbita stretta di TRAPPIST-1d attorno ad essa significa che la stella vista dal pianeta appare 5,5 volte più grande del Sole dalla Terra.
Mentre un pianeta alla distanza di TRAPPIST-1d dal nostro Sole sarebbe un mondo bruciato, la bassa luminosità di TRAPPIST-1 significa che il pianeta riceve solo 1,043 volte l'energia solare che la Terra riceve, posizionandolo all'interno della zona abitabile.
Energia e luce ricevute:
La stella non è solo molto piccola e lontana, ma emette anche relativamente poca luce nel visibile, visto che brilla principalmente nell'infrarosso, a noi invisibile.
Anche dalla stretta vicinanza di TRAPPIST-1d, circa 50 volte più vicina della Terra rispetto al Sole, il pianeta riceve meno dell'1% della luce visibile che la Terra riceve dal nostro Sole.
Ciò probabilmente renderebbe i giorni su TRAPPIST-1d , mai più luminosi di quanto il crepuscolo lo sia sulla Terra. Tuttavia, ciò significa ancora che TRAPPIST-1 potrebbe facilmente brillare nel cielo di TRAPPIST-1d almeno 3000 volte più luminosa rispetto alla luna piena nel cielo notturno della Terra, comunque gran parte dell'energia la riceverebbe nell'infrarosso
(Le due rappresentazioni artistiche rifletto le varie concezioni del pianeta secondo i vari studi, nell prima ipotesi il mondo era più secco con una fascia di acqua liquida sul terminatore, tra un deserto sempre illuminato ed una calotta ghiacciata sempre al buio, ma nella seconda e più recente ipotesi vi è la possibilità che sia un mondo oceanico, mentre in una terza ipotesi è ritenuto simile a Venere).
Abitabilità:
Non vi è consenso sul fatto che TRAPPIST-1d si avvicini all'abitabilità simile alla Terra o sia soggetto a un grave effetto serra .
Per alcuni aspetti, TRAPPIST-1d è uno degli esopianeti più simili alla Terra trovati.
Pur essendo significativamente più piccolo, riceve circa la stessa quantità di irradiazione della Terra (1.114 ± 0.043) , e sembra essere molto simile anche nella temperatura.
Non ha una grande atmosfera a base di idrogeno, che renderebbe il pianeta inabitabile se ne esistesse uno. Il pianeta può anche avere acqua liquida, forse più acqua di tutti gli oceani della Terra. TRAPPIST-1d , ha uno dei più alti indici di somiglianza terrestre di qualsiasi esopianeta noto, a 0,91.
Mentre il pianeta è molto probabilmente bloccato in modo ordinato e sincrono, la sua atmosfera potrebbe essere sufficiente per trasferire calore intorno al pianeta e mantenere stabile il clima.
Gli studi dell'Università di Washington hanno concluso che TRAPPIST-1d potrebbe essere un esopianeta simile a Venere con un'atmosfera inabitabile.
L'esopianeta si trova nella parte interna della zona abitabile prevista della sua stella madre (ovvero la regione in cui, con le condizioni e le proprietà atmosferiche corrette, potrebbe esistere acqua liquida sulla superficie del pianeta).
Tuttavia, la modellizzazione climatica tridimensionale prevede un effetto serra in fuga , sebbene una piccola quantità di acqua possa essere persistita in regioni limitate oltre la prima fase calda della storia del pianeta.
TRAPPIST-1d , può resistere a un effetto serra in fuga, specialmente se ha un'albedo simile alla Terra di ≥0,3, secondo altre analisi. Gli stessi ricercatori sottolineano che la vicinanza di TRAPPIST-1d alla stella ospite potrebbe provocare attività geotermica e riscaldamento delle maree sul fondo di qualsiasi ipotetico oceano.
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PIANETA e
TRAPPIST-1e , anche designato come 2MASS J23062928-0502285 e , è un solido esopianeta quasi delle dimensioni della Terra in orbita all'interno della zona abitabile attorno alla stella nana ultra-fredda TRAPPIST-1.
L'esopianeta è stato trovato usando il metodo di transito , in cui viene misurato l'effetto di oscuramento che un pianeta provoca mentre attraversa davanti alla sua stella.
TRAPPIST-1e è simile alla massa, raggio, densità, gravità, temperatura e flusso stellare della Terra .
È anche confermato di avere un'atmosfera compatta come i pianeti terrestri nel nostro sistema solare.
Secondo il Planetary Habitability Catalog, TRAPPIST-1e , è uno degli esopianeti potenzialmente abitabili finora scoperti.
( L'aspetto reale dell'esopianeta è attualmente sconosciuto, ma in base alla sua densità probabilmente non è completamente coperto dall'acqua ).
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1e è stato rilevato con il metodo di transito, in cui il pianeta bloccava una piccola percentuale della luce della sua stella ospite quando passava tra essa e la Terra. Questo ha permesso agli scienziati di determinare con precisione il raggio del pianeta a 0,920 R⊕ (Diametro 11.723 km).
Le variazioni dei tempi di transito e le simulazioni al computer avanzate hanno contribuito a limitare la massa del pianeta, che si è rivelata essere 0,692±0,022 M⊕ .
Con sia il raggio che la massa di TRAPPIST-1e determinati con bassi margini di errore, gli scienziati hanno potuto calcolare con precisione densità, gravità superficiale e composizione del pianeta.
Ha una densità di 4,885 kg/dm3.
TRAPPIST-1e ha circa l'82% della gravità superficiale della Terra, la seconda più alta del sistema (8,012 m/s2). Il suo raggio e massa sono i quinti tra i pianeti TRAPPIST-1.
Il pianeta ha una temperatura di equilibrio calcolata di 249.7 ± 2.4 K (−23,7 °C), dato un albedo di 0.
Per un albedo simile alla Terra più realistico di 0,3, avrebbe una temperatura di equilibrio di 225 K (−48 °C).
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1e orbita abbastanza vicino alla sua stella ospite.
Una rivoluzione completa intorno a TRAPPIST-1 richiede solo 6,099 giorni terrestri (146h 23min) per essere completata.
Orbita a una distanza di 0,02928285 UA , o poco meno del 3% della separazione tra Terra e Sole .
Per fare un confronto, il pianeta più vicino nel nostro Sistema Solare, Mercurio , impiega 88 giorni per orbitare attorno al Sole a una distanza di 0,38 UA.
Nonostante la sua vicinanza alla sua stella ospite, TRAPPIST-1e ottiene solo 0.645 ± 0.025 volte l'energia stellare che la Terra riceve dal Sole, a causa della bassa luminosità della sua stella.
Abitabilità:
Il pianeta è probabilmente bloccato in modo ordinato , con un lato del suo emisfero permanentemente rivolto verso la stella, mentre il lato opposto è avvolto nell'oscurità eterna.
Tuttavia, tra queste due aree intense, ci sarebbe un frammento di abitabilità - chiamato la linea di terminazione , dove le temperature potrebbero essere adatte (circa 273 K (0 °C)) per l'esistenza di acqua liquida. Inoltre, una porzione molto più grande del pianeta può essere abitabile se supporta un'atmosfera abbastanza spessa da trasferire calore dal lato rivolto verso la stella a quello buio e viceversa.
Il pianeta riceve un flusso stellare 0.604 volte quello della Terra (820 W/m2), circa un terzo inferiore a quello della Terra ma significativamente più di quello di Marte .
La sua temperatura di equilibrio varia da 225 K (−48 °C) a 246,1 K (−27,1 °C), a seconda della quantità di luce che il pianeta riflette nello spazio. Entrambi sono tra quelli della Terra e di Marte.
TRAPPIST-1e è confermato per avere un'atmosfera compatta e priva di idrogeno come quella dei pianeti rocciosi del nostro Sistema Solare, aumentando ulteriormente le possibilità di abitabilità.
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PIANETA f
TRAPPIST-1f , (anche designato come 2MASS J23062928-0502285 f ), è un esopianeta , probabilmente roccioso ma sotto un involucro gassoso di vapore acqueo.
Fu uno dei quattro nuovi esopianeti scoperti in orbita attorno alla stella usando le osservazioni del telescopio spaziale Spitzer .
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1f è un esopianeta delle dimensioni della Terra , il che significa che ha una massa e un raggio vicini a quello della Terra.
Ha una temperatura di equilibrio di 217.7 ± 2.1 K (-55 ° C).
Ha un raggio di 1,045 R⊕ (Diametro 13.315 km), e una massa di 1,039±0,031 M⊕ , che gli conferiscono una densità di circa 5,009 kg/dm3 .
Questi valori suggeriscono gravità alla superficie di 9,326 m/s2 (95% del valore della Terra).
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1f orbita attorno alla sua stella ospite con un periodo orbitale di circa 9,206 giorni e un raggio orbitale di circa 0,0387 volte quello della Terra.
Abitabilità:
È stato annunciato che l'esopianeta è in orbita all'interno o leggermente al di fuori della zona abitabile della sua stella madre, la regione in cui, con le condizioni e le proprietà atmosferiche corrette, potrebbe esistere acqua liquida sulla superficie del pianeta.
Il 31 agosto 2017, gli astronomi del telescopio spaziale Hubble hanno riportato le prime prove del possibile contenuto d'acqua sugli esopianeti TRAPPIST-1.
Molto probabilmente il pianeta è bloccato in modo ordinato, con un emisfero permanentemente rivolto verso la stella, mentre il lato opposto è avvolto nell'oscurità eterna, anche se una densa e calda atmosfera è in grado di trasferire efficacemente il calore tra i due emisferi.
Essendo la stella notevolmente meno luminosa del Sole, essa si trova probabilmente nella zona abitabile, con una temperatura di equilibrio di circa 200 K se si assume un'albedo simile a quella della Terra (0,3), mentre con un'albedo pari a 0 la temperatura di equilibrio sarebbe di 219 K.
Il pianeta riceve un flusso di energia di 0.373 ± 0.014 volte quello ricevuto dalla Terra.
La temperatura reale in superficie dipende dall'eventuale atmosfera di cui il pianeta potrebbe essere dotato, che potrebbe innalzare la temperatura a causa dell'effetto serra, come avviene anche per la Terra, che ha una temperatura media globale di 15 °C, mentre la temperatura di equilibrio è di circa −18 °C. Nel 2020, uno studio di Del Vecchio et al. suggerisce che la temperatura superficiale sia di circa 203 K, e che il pianeta sia probabilmente troppo freddo e completamente congelato.
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PIANETA g
TRAPPIST-1g , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 g) , è un esopianeta in orbita attorno alla stella nana rossa TRAPPIST-1 a 39,5 anni luce di distanza dalla Terra nella costellazione dell'Acquario . Fu uno dei quattro nuovi esopianeti scoperti in orbita attorno alla stella usando le osservazioni del telescopio spaziale Spitzer .
( Curve di luce relative al transito del pianeta davanti alla sua stella - sopra la rilevazione a 3,6 micrometri - sotto quella a 4,7 micrometri ).
Tipologia:
L'esopianeta si trova ai margini esterni della zona ottimistica abitabile della sua stella ospite.
È stato trovato usando il metodo del transito , in cui viene misurato l'effetto di oscuramento che un pianeta provoca mentre attraversa davanti alla sua stella.
Il secondo pianeta più distante conosciuto nel suo sistema, Trappist-1g è un pianeta più grande della Terra ma meno denso, il che significa che probabilmente ospita una qualche forma di acqua.
Le analisi spettroscopiche di HUBBLE escludono la presenza di idrogeno nell'ipotetica atmosfera.
( Analisi spettroscopica atmosferica - HUBBLE ).
Caratteristiche fisiche:
Trappist-1g ha circa il 132% della massa e il 113% del raggio della Terra, sebbene la sua densità sia solo di 5,042 kg/dm3 , circa il 90% di quella terrestre. Basato su calcoli del raggio di massa e sulla sua posizione distante rispetto alla sua stella ospite, e sul fatto che il pianeta riceve solo 0.252 ± 0.0097 volte, del flusso stellare che la Terra riceve dal Sole, il pianeta è probabilmente coperto da uno spesso involucro di ghiaccio, sebbene teoricamente potrebbe essere un oceano acquatico globale o un'atmosfera eccezionalmente densa.
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1g orbita attorno alla sua stella ospite con un periodo orbitale di circa 12,354 giorni e un raggio orbitale di circa 0,0451 volte quello della Terra.
A quella distanza riceve solo circa il 26% della radiazione che riceve la Terra dal Sole.
Questo è nel limite esterno della zona abitabile teorica di TRAPPIST-1.
L'orbita di TRAPPIST-1g ha un'eccentricità di 0,00208, molto più bassa di quella della Terra e la più bassa nel suo sistema. La sua orbita varia solo di circa 41.000 chilometri (rispetto a circa 5 milioni di km per la Terra), il che significa che il clima del pianeta è probabilmente molto stabile.
È in risonanza orbitale 3:2 con TRAPPIST-1h e risonanza 3:4 con TRAPPIST-1f .
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PIANETA h
TRAPPIST-1h , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 h) , è un esopianeta in orbita attorno alla stella nana rossa ultra-fredda TRAPPIST-1 a 39,5 anni luce.
Sebbene l'orbita di TRAPPIST-1h rientri oltre la linea di gelo della sua stella, potrebbe potenzialmente ospitare un oceano sotterraneo mediante riscaldamento delle maree , che può portare all'attività vulcanica e alla formazione di geyser tipo Europa o Enclelado.
Caratteristiche fisiche:
E' il pianeta più esterno attualmente conosciuto nel suo sistema, è circa un terzo della massa della Terra e circa il 77% del raggio. La sua densità relativamente bassa indica che è probabilmente ricca di acqua, come molti altri pianeti nel sistema.
TRAPPIST-1h ha un raggio di 0,775 R ⊕ (Diametro 9.875 km), una massa di 0,326 M ⊕ , e con circa il 57% della gravità della superficie terrestre.
Ha una densità di 4,147 kg/dm3, estremamente simile a quella di Marte.
Data questa densità, si ipotizza che circa il 5% della sua massa deve essere acqua, probabilmente sotto forma di uno spesso guscio di ghiaccio, visto che riceve solo 0,144 ± 0.0055 volte del flusso stellare che la Terra riceve dal Sole.
Ha una temperatura di equilibrio di 169 K (−104 °C), simile a quella del polo sud della Terra.
Caratteristiche orbitali:
Nonostante sia il pianeta più distante conosciuto nel suo sistema, TRAPPIST-1h orbita attorno alla sua stella ospite con un periodo orbitale di 18.868 giorni e un raggio orbitale di circa 0,0619 UA .
Si trova in risonanza 3:4 con il pianeta G , e molto probabilmente, come per gli altri pianeti interni, è in blocco mareale sincrono e mostra sempre la solita faccia alla sua stella.
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LINK :
- Eric Agol , Caroline Dorn , Simon L. Grimm , Martin Turbet , Elsa Ducrot , Laetitia Delrez , Michael Gillon , Brice-Olivier Demory , Artem Burdanov , Khalid Barkaoui , Zouhair Benkhaldoun , Emeline Bolmont , Adam Burgasser , Sean Carey , Julien de Wit , Daniel Fabrycky , Daniel Foreman-Mackey , Jonas Haldemann , David M. Hernandez , James Ingalls ,Emmanuel Jehin , Zachary Langford , Jeremy Leconte , Susan M. Lederer , Rodrigo Luger , Renu Malhotra , Victoria S. Meadows , Brett M. Morris , Francisco J. Pozuelos , Didier Queloz , Sean M. Raymond , Franck Selsis , Marko Sestovic , Amaury HMJ Triaud , Valerie Van Grootel (2 ottobre 2020)
Ciò è coerente con una composizione a base di roccia e una densa atmosfera ipotizzata di vapore acqueo ma simile a Venere per densità.
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 1,097 R⊕ |
| Massa | 1,308±0,056 M⊕ |
| 5,447 kg / dm3 | |
Gravità di superficie
| 1.086 ± 0.043 g |
Atmosfera:
L'atmosfera di TRAPPIST-1c dovrebbe essere più sottile di quella del fratello interno, ma comunque abbastanza grande da aumentare la sua temperatura superficiale molto al di sopra della temperatura di equilibrio calcolata di 334,8 K (61,7 °C).
Lo spettro di trasmissione combinato di TRAPPIST-1 b e c esclude un'atmosfera dominata dall'idrogeno senza nuvole per ogni pianeta, quindi è improbabile che ospitino un inviluppo di gas esteso come un nettuniano.
Altre atmosfere possibili sono: da un'atmosfera di vapore acqueo privo di nuvole a un'atmosfera simile a Venere, con il secondo caso molto più probabile (vedi grafico sotto).
Caratteristiche orbitali:
L'orbita di TRAPPIST-1c, è molto vicina alla sua stella ospite.
Una rivoluzione su questo pianeta dura solo 2,42 giorni (58 ore).
Il pianeta orbita a una distanza di 0,0158 UA , che è circa l'1,6% della distanza tra Terra e Sole .
A causa di questa prossimità, TRAPPIST-1c è molto probabilmente bloccato in modo ordinato e sincrono.
Tuttavia, a causa delle piccole dimensioni della sua stella ospite, il pianeta riceve 2.211 ± 0.085 volte l'energia solare che riceve la Terra.
La sua eccentricità orbitale è molto bassa a 0,00654, simile a quella di TRAPPIST-1b.
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
| Apoastro | 0.015919 +0,000028 −0,00003 UA |
| periastro | 0.015712 +0,000028 −0,00003 UA |
semiasse-maggiore
| 0,01581512 ± 1,5e-07 UA |
| Eccentricità | 0,00654 (± 0,00108) |
Periodo
orbitale
| 2.42180746 (± 0,00000091) giorni |
| Inclinazione | 89,70 (± 0,18) ° |
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PIANETA d
TRAPPIST-1d , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 d) , è un piccolo esopianeta (circa il 39% della massa della terra), che orbita sul bordo interno della zona abitabile della stella nana rossa TRAPPIST-1.
Scoperta e studi:
L'esopianeta è stato trovato usando il metodo del transito , in cui viene misurato l'effetto di oscuramento che un pianeta provoca mentre attraversa davanti alla sua stella.
I primi segni del pianeta sono stati annunciati nel 2016, ma solo negli anni successivi sono state ottenute ulteriori informazioni sulla probabile natura del pianeta.
TRAPPIST-1d è il pianeta meno massiccio del sistema ed è probabile che abbia un'atmosfera compatta priva di idrogeno simile a Venere, Terra o Marte.
Riceve solo il 4,3% in più di luce solare rispetto alla Terra, posizionandola sul bordo interno della zona abitabile. Ha una parte della sua massa come strato volatile, che potrebbe essere costituito da strati di atmosfera, oceani e/o ghiaccio sul lato buio. Recenti studi dell'Università di Washington hanno concluso che TRAPPIST-1d , potrebbe essere un esopianeta simile a Venere con un'atmosfera inabitabile.
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1d è stato rilevato con il metodo di transito, consentendo agli scienziati di determinare con precisione il suo raggio.
Il pianeta ha un diametro di circa 0,778 R ⊕ (9.913 km).
Le variazioni dei tempi di transito e le complesse simulazioni al computer hanno aiutato a determinare con precisione la massa del pianeta, il che ha portato gli scienziati a essere in grado di calcolarne la densità, la gravità superficiale e la composizione.
TRAPPIST-1D ha una massa di solo 0,388 M ⊕ , rendendolo uno degli esopianeti meno massicci finora trovati.
Ha una minore densità rispetto alla Terra (4,354 kg/dm3) e poco più del 60% della gravità.
Sia la sua massa, densità e gravità superficiale sono le più basse dell'intero sistema TRAPPIST-1.
TRAPPIST-1d ha una temperatura di equilibrio di 282,1 K (9,0 °C), assumendo un albedo di 0.
Per un albedo simile alla Terra di 0,3, la temperatura di equilibrio del pianeta è di circa 258 K (−15°C), molto simile a quello della Terra a 255 K (−18 °C).
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 0,778 r⊕ |
| Massa | 0,388±0,012 M⊕ |
| 4,354 kg/dm3 | |
Gravità di superficie
| 0.624 ± 0.019 |
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1d è un pianeta in orbita stretta, dato che un'orbita completa richiede solo 4,05 giorni (circa 97 ore) per essere completata.
Orbita a una distanza di appena 0,02228 UA dalla stella ospite, o circa il 2,2% della distanza tra Terra e Sole . Per confronto, Mercurio, il pianeta più interno del nostro Sistema Solare, impiega 88 giorni per orbitare a una distanza di circa 0,38 UA.
La dimensione di TRAPPIST-1 e l'orbita stretta di TRAPPIST-1d attorno ad essa significa che la stella vista dal pianeta appare 5,5 volte più grande del Sole dalla Terra.
Mentre un pianeta alla distanza di TRAPPIST-1d dal nostro Sole sarebbe un mondo bruciato, la bassa luminosità di TRAPPIST-1 significa che il pianeta riceve solo 1,043 volte l'energia solare che la Terra riceve, posizionandolo all'interno della zona abitabile.
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
| Apoastro | 0.022467 +0.0000206 −0.000021 UA |
| periastro | 0.022094 +0.0000206 −0.000021 UA |
semiasse-maggiore
| 0,02226 (± 1,9e-5) UA |
| Eccentricità | 0,00837 (± 0,00093) |
Periodo orbitale
| 4.04978035 (± 0.00000266) giorni |
| Inclinazione | 89.65° +0,15 −0,15 |
Energia e luce ricevute:
La stella non è solo molto piccola e lontana, ma emette anche relativamente poca luce nel visibile, visto che brilla principalmente nell'infrarosso, a noi invisibile.
Anche dalla stretta vicinanza di TRAPPIST-1d, circa 50 volte più vicina della Terra rispetto al Sole, il pianeta riceve meno dell'1% della luce visibile che la Terra riceve dal nostro Sole.
Ciò probabilmente renderebbe i giorni su TRAPPIST-1d , mai più luminosi di quanto il crepuscolo lo sia sulla Terra. Tuttavia, ciò significa ancora che TRAPPIST-1 potrebbe facilmente brillare nel cielo di TRAPPIST-1d almeno 3000 volte più luminosa rispetto alla luna piena nel cielo notturno della Terra, comunque gran parte dell'energia la riceverebbe nell'infrarosso
Abitabilità:
Non vi è consenso sul fatto che TRAPPIST-1d si avvicini all'abitabilità simile alla Terra o sia soggetto a un grave effetto serra .
Per alcuni aspetti, TRAPPIST-1d è uno degli esopianeti più simili alla Terra trovati.
Pur essendo significativamente più piccolo, riceve circa la stessa quantità di irradiazione della Terra (1.114 ± 0.043) , e sembra essere molto simile anche nella temperatura.
Non ha una grande atmosfera a base di idrogeno, che renderebbe il pianeta inabitabile se ne esistesse uno. Il pianeta può anche avere acqua liquida, forse più acqua di tutti gli oceani della Terra. TRAPPIST-1d , ha uno dei più alti indici di somiglianza terrestre di qualsiasi esopianeta noto, a 0,91.
Mentre il pianeta è molto probabilmente bloccato in modo ordinato e sincrono, la sua atmosfera potrebbe essere sufficiente per trasferire calore intorno al pianeta e mantenere stabile il clima.
Gli studi dell'Università di Washington hanno concluso che TRAPPIST-1d potrebbe essere un esopianeta simile a Venere con un'atmosfera inabitabile.
L'esopianeta si trova nella parte interna della zona abitabile prevista della sua stella madre (ovvero la regione in cui, con le condizioni e le proprietà atmosferiche corrette, potrebbe esistere acqua liquida sulla superficie del pianeta).
Tuttavia, la modellizzazione climatica tridimensionale prevede un effetto serra in fuga , sebbene una piccola quantità di acqua possa essere persistita in regioni limitate oltre la prima fase calda della storia del pianeta.
TRAPPIST-1d , può resistere a un effetto serra in fuga, specialmente se ha un'albedo simile alla Terra di ≥0,3, secondo altre analisi. Gli stessi ricercatori sottolineano che la vicinanza di TRAPPIST-1d alla stella ospite potrebbe provocare attività geotermica e riscaldamento delle maree sul fondo di qualsiasi ipotetico oceano.
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PIANETA e
TRAPPIST-1e , anche designato come 2MASS J23062928-0502285 e , è un solido esopianeta quasi delle dimensioni della Terra in orbita all'interno della zona abitabile attorno alla stella nana ultra-fredda TRAPPIST-1.
L'esopianeta è stato trovato usando il metodo di transito , in cui viene misurato l'effetto di oscuramento che un pianeta provoca mentre attraversa davanti alla sua stella.
TRAPPIST-1e è simile alla massa, raggio, densità, gravità, temperatura e flusso stellare della Terra .
È anche confermato di avere un'atmosfera compatta come i pianeti terrestri nel nostro sistema solare.
Secondo il Planetary Habitability Catalog, TRAPPIST-1e , è uno degli esopianeti potenzialmente abitabili finora scoperti.
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1e è stato rilevato con il metodo di transito, in cui il pianeta bloccava una piccola percentuale della luce della sua stella ospite quando passava tra essa e la Terra. Questo ha permesso agli scienziati di determinare con precisione il raggio del pianeta a 0,920 R⊕ (Diametro 11.723 km).
Le variazioni dei tempi di transito e le simulazioni al computer avanzate hanno contribuito a limitare la massa del pianeta, che si è rivelata essere 0,692±0,022 M⊕ .
Con sia il raggio che la massa di TRAPPIST-1e determinati con bassi margini di errore, gli scienziati hanno potuto calcolare con precisione densità, gravità superficiale e composizione del pianeta.
Ha una densità di 4,885 kg/dm3.
TRAPPIST-1e ha circa l'82% della gravità superficiale della Terra, la seconda più alta del sistema (8,012 m/s2). Il suo raggio e massa sono i quinti tra i pianeti TRAPPIST-1.
Il pianeta ha una temperatura di equilibrio calcolata di 249.7 ± 2.4 K (−23,7 °C), dato un albedo di 0.
Per un albedo simile alla Terra più realistico di 0,3, avrebbe una temperatura di equilibrio di 225 K (−48 °C).
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 0,920 R⊕ |
| Massa | 0,692±0,022 M⊕ |
| 4,885 kg/dm3 | |
Gravità di superficie
| 0.817 ± 0.024 |
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1e orbita abbastanza vicino alla sua stella ospite.
Una rivoluzione completa intorno a TRAPPIST-1 richiede solo 6,099 giorni terrestri (146h 23min) per essere completata.
Orbita a una distanza di 0,02928285 UA , o poco meno del 3% della separazione tra Terra e Sole .
Per fare un confronto, il pianeta più vicino nel nostro Sistema Solare, Mercurio , impiega 88 giorni per orbitare attorno al Sole a una distanza di 0,38 UA.
Nonostante la sua vicinanza alla sua stella ospite, TRAPPIST-1e ottiene solo 0.645 ± 0.025 volte l'energia stellare che la Terra riceve dal Sole, a causa della bassa luminosità della sua stella.
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
| Apoastro | 0,0294322 ± 0,000017 UA |
| periastro | 0,0291335 ± 0,000017 UA |
semiasse-maggiore
| 0,02924 (± 2,4e-05) UA |
| Eccentricità | 0,00510 ± 0.00058 |
Periodo orbitale
| 6.0995648 (± 0.00000178) giorni |
| Inclinazione | 89,663°+0,092 −0,092 |
Abitabilità:
Il pianeta è probabilmente bloccato in modo ordinato , con un lato del suo emisfero permanentemente rivolto verso la stella, mentre il lato opposto è avvolto nell'oscurità eterna.
Tuttavia, tra queste due aree intense, ci sarebbe un frammento di abitabilità - chiamato la linea di terminazione , dove le temperature potrebbero essere adatte (circa 273 K (0 °C)) per l'esistenza di acqua liquida. Inoltre, una porzione molto più grande del pianeta può essere abitabile se supporta un'atmosfera abbastanza spessa da trasferire calore dal lato rivolto verso la stella a quello buio e viceversa.
Il pianeta riceve un flusso stellare 0.604 volte quello della Terra (820 W/m2), circa un terzo inferiore a quello della Terra ma significativamente più di quello di Marte .
La sua temperatura di equilibrio varia da 225 K (−48 °C) a 246,1 K (−27,1 °C), a seconda della quantità di luce che il pianeta riflette nello spazio. Entrambi sono tra quelli della Terra e di Marte.
TRAPPIST-1e è confermato per avere un'atmosfera compatta e priva di idrogeno come quella dei pianeti rocciosi del nostro Sistema Solare, aumentando ulteriormente le possibilità di abitabilità.
( Analisi spettrale dell'atmosfera del pianeta E ).
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PIANETA f
TRAPPIST-1f , (anche designato come 2MASS J23062928-0502285 f ), è un esopianeta , probabilmente roccioso ma sotto un involucro gassoso di vapore acqueo.
Fu uno dei quattro nuovi esopianeti scoperti in orbita attorno alla stella usando le osservazioni del telescopio spaziale Spitzer .
Caratteristiche fisiche:
TRAPPIST-1f è un esopianeta delle dimensioni della Terra , il che significa che ha una massa e un raggio vicini a quello della Terra.
Ha una temperatura di equilibrio di 217.7 ± 2.1 K (-55 ° C).
Ha un raggio di 1,045 R⊕ (Diametro 13.315 km), e una massa di 1,039±0,031 M⊕ , che gli conferiscono una densità di circa 5,009 kg/dm3 .
Questi valori suggeriscono gravità alla superficie di 9,326 m/s2 (95% del valore della Terra).
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 1,045 R⊕ |
| Massa | 1,039±0,031 M⊕ |
Gravità di superficie
| 0.951 ± 0.024 g |
| Temperatura | 218 K (−55 ° C) |
( Ricostruzione artistica della superficie di TRAPPIST-1f, raffigurante un oceano di acqua liquida sulla sua superficie. Sono inoltre illustrati la stella madre e i pianeti vicini ).
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1f orbita attorno alla sua stella ospite con un periodo orbitale di circa 9,206 giorni e un raggio orbitale di circa 0,0387 volte quello della Terra.
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
semiasse-maggiore
| 0.0387 UA (5.800.508 km) |
| Eccentricità | <0,063 |
Periodo orbitale
| 9.206594 (± 0.000015) giorni |
| Inclinazione | 89.666 (± 0.059) |
Abitabilità:
È stato annunciato che l'esopianeta è in orbita all'interno o leggermente al di fuori della zona abitabile della sua stella madre, la regione in cui, con le condizioni e le proprietà atmosferiche corrette, potrebbe esistere acqua liquida sulla superficie del pianeta.
Il 31 agosto 2017, gli astronomi del telescopio spaziale Hubble hanno riportato le prime prove del possibile contenuto d'acqua sugli esopianeti TRAPPIST-1.
Molto probabilmente il pianeta è bloccato in modo ordinato, con un emisfero permanentemente rivolto verso la stella, mentre il lato opposto è avvolto nell'oscurità eterna, anche se una densa e calda atmosfera è in grado di trasferire efficacemente il calore tra i due emisferi.
Essendo la stella notevolmente meno luminosa del Sole, essa si trova probabilmente nella zona abitabile, con una temperatura di equilibrio di circa 200 K se si assume un'albedo simile a quella della Terra (0,3), mentre con un'albedo pari a 0 la temperatura di equilibrio sarebbe di 219 K.
Il pianeta riceve un flusso di energia di 0.373 ± 0.014 volte quello ricevuto dalla Terra.
La temperatura reale in superficie dipende dall'eventuale atmosfera di cui il pianeta potrebbe essere dotato, che potrebbe innalzare la temperatura a causa dell'effetto serra, come avviene anche per la Terra, che ha una temperatura media globale di 15 °C, mentre la temperatura di equilibrio è di circa −18 °C. Nel 2020, uno studio di Del Vecchio et al. suggerisce che la temperatura superficiale sia di circa 203 K, e che il pianeta sia probabilmente troppo freddo e completamente congelato.
( Analisi spettrale dell'atmosfera del pianeta F, che esclude la presenza di idrogeno ).
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PIANETA g
TRAPPIST-1g , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 g) , è un esopianeta in orbita attorno alla stella nana rossa TRAPPIST-1 a 39,5 anni luce di distanza dalla Terra nella costellazione dell'Acquario . Fu uno dei quattro nuovi esopianeti scoperti in orbita attorno alla stella usando le osservazioni del telescopio spaziale Spitzer .
Tipologia:
L'esopianeta si trova ai margini esterni della zona ottimistica abitabile della sua stella ospite.
È stato trovato usando il metodo del transito , in cui viene misurato l'effetto di oscuramento che un pianeta provoca mentre attraversa davanti alla sua stella.
Il secondo pianeta più distante conosciuto nel suo sistema, Trappist-1g è un pianeta più grande della Terra ma meno denso, il che significa che probabilmente ospita una qualche forma di acqua.
Le analisi spettroscopiche di HUBBLE escludono la presenza di idrogeno nell'ipotetica atmosfera.
Caratteristiche fisiche:
Trappist-1g ha circa il 132% della massa e il 113% del raggio della Terra, sebbene la sua densità sia solo di 5,042 kg/dm3 , circa il 90% di quella terrestre. Basato su calcoli del raggio di massa e sulla sua posizione distante rispetto alla sua stella ospite, e sul fatto che il pianeta riceve solo 0.252 ± 0.0097 volte, del flusso stellare che la Terra riceve dal Sole, il pianeta è probabilmente coperto da uno spesso involucro di ghiaccio, sebbene teoricamente potrebbe essere un oceano acquatico globale o un'atmosfera eccezionalmente densa.
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 1,129 r⊕ |
| Massa | 1,321±0,038 M⊕ |
| 4.124 +0,187 −0,182 kg/dm3 | |
Gravità di superficie | 1.035 ± 0.026 g |
| Temperatura | 194,5 ± 2,7 K (−78,65 ± 2,70 °C) |
Caratteristiche orbitali:
TRAPPIST-1g orbita attorno alla sua stella ospite con un periodo orbitale di circa 12,354 giorni e un raggio orbitale di circa 0,0451 volte quello della Terra.
A quella distanza riceve solo circa il 26% della radiazione che riceve la Terra dal Sole.
Questo è nel limite esterno della zona abitabile teorica di TRAPPIST-1.
L'orbita di TRAPPIST-1g ha un'eccentricità di 0,00208, molto più bassa di quella della Terra e la più bassa nel suo sistema. La sua orbita varia solo di circa 41.000 chilometri (rispetto a circa 5 milioni di km per la Terra), il che significa che il clima del pianeta è probabilmente molto stabile.
È in risonanza orbitale 3:2 con TRAPPIST-1h e risonanza 3:4 con TRAPPIST-1f .
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
| Apoastro | 0,04697 +0.0000031 −0,000004 UA |
| periastro | 0,04678 +0,0000034 −0,000004 UA |
semiasse-maggiore
| 0,04681528 ± 3,9e−07 UA |
| Eccentricità | 0,00208 (± 0,00058) |
Periodo orbitale
| 12.3535557 (± 0,00000039) giorno |
| Inclinazione | 89.698° (± 0,044) |
________________________________________
PIANETA h
TRAPPIST-1h , (indicato anche come 2MASS J23062928-0502285 h) , è un esopianeta in orbita attorno alla stella nana rossa ultra-fredda TRAPPIST-1 a 39,5 anni luce.
Sebbene l'orbita di TRAPPIST-1h rientri oltre la linea di gelo della sua stella, potrebbe potenzialmente ospitare un oceano sotterraneo mediante riscaldamento delle maree , che può portare all'attività vulcanica e alla formazione di geyser tipo Europa o Enclelado.
( Ricostruzione artistica ).
Caratteristiche fisiche:
E' il pianeta più esterno attualmente conosciuto nel suo sistema, è circa un terzo della massa della Terra e circa il 77% del raggio. La sua densità relativamente bassa indica che è probabilmente ricca di acqua, come molti altri pianeti nel sistema.
TRAPPIST-1h ha un raggio di 0,775 R ⊕ (Diametro 9.875 km), una massa di 0,326 M ⊕ , e con circa il 57% della gravità della superficie terrestre.
Ha una densità di 4,147 kg/dm3, estremamente simile a quella di Marte.
Data questa densità, si ipotizza che circa il 5% della sua massa deve essere acqua, probabilmente sotto forma di uno spesso guscio di ghiaccio, visto che riceve solo 0,144 ± 0.0055 volte del flusso stellare che la Terra riceve dal Sole.
Ha una temperatura di equilibrio di 169 K (−104 °C), simile a quella del polo sud della Terra.
| Caratteristiche fisiche | |
|---|---|
Raggio medio
| 0,775 r⊕ |
| Massa | 0,326±0,020 M⊕ |
| 4,147 kg/dm3 | |
Gravità di superficie | 0.570 ± 0.038 g |
| Temperatura | 169,2 ± 2,4 K (−103,95 ± 2,40 °C) |
Caratteristiche orbitali:
Nonostante sia il pianeta più distante conosciuto nel suo sistema, TRAPPIST-1h orbita attorno alla sua stella ospite con un periodo orbitale di 18.868 giorni e un raggio orbitale di circa 0,0619 UA .
Si trova in risonanza 3:4 con il pianeta G , e molto probabilmente, come per gli altri pianeti interni, è in blocco mareale sincrono e mostra sempre la solita faccia alla sua stella.
| Caratteristiche orbitali | |
|---|---|
| Apoastro | 0,06229 +0.0000031 −0,000004 UA |
| periastro | 0,06158 +0,0000034 −0,000004 UA |
semiasse-maggiore
| 0,0618656 ± 5,0e-05 UA |
| Eccentricità | 0,00567 (± 0,00121) |
Periodo orbitale
| 18,76727+0,008 −0,009 |
| Inclinazione | 89.763° (± 0.037) |
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LINK :
- Eric Agol , Caroline Dorn , Simon L. Grimm , Martin Turbet , Elsa Ducrot , Laetitia Delrez , Michael Gillon , Brice-Olivier Demory , Artem Burdanov , Khalid Barkaoui , Zouhair Benkhaldoun , Emeline Bolmont , Adam Burgasser , Sean Carey , Julien de Wit , Daniel Fabrycky , Daniel Foreman-Mackey , Jonas Haldemann , David M. Hernandez , James Ingalls ,Emmanuel Jehin , Zachary Langford , Jeremy Leconte , Susan M. Lederer , Rodrigo Luger , Renu Malhotra , Victoria S. Meadows , Brett M. Morris , Francisco J. Pozuelos , Didier Queloz , Sean M. Raymond , Franck Selsis , Marko Sestovic , Amaury HMJ Triaud , Valerie Van Grootel (2 ottobre 2020)
- Martin Turbet, Emeline Bolmont, Vincent Bourrier, Brice-Olivier Demory, Jeremy Leconte, James Owen, and Eric T. Wolf (7 july 2020).
''A review of possible planetary atmospheres in the TRAPPIST-1 system''
- E. Ducrot, M. Gillon, L. Delrez, E. Agol, P. Rimmer, M. Turbet, M. N. Günther, B-O.Demory, A.H. M. J. Triaud, E. Bolmont, A. Burgasser, S. J. Carey, J. G. Ingalls, E. Jehin, J. Leconte, S. M. Lederer,D. Queloz, S. N. Raymond, F. Selsis, V. Van Grootel, J. de Wit (25 giugno 2020)
''TRAPPIST-1: Global Results of the Spitzer Exploration Science Program Red Worlds''
- Gillon, M.; Jehin, E.; Lederer, S. M.; Delrez, L.; De Wit, J.; Burdanov, A.; Van Grootel, V.; Burgasser, A. J.; Triaud, A. H. M. J.; Opitom, C.; Demory, B.-O.; Sahu, D. K.; Bardalez Gagliuffi, D.; Magain, P.; Queloz, D. (2016).
"Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star"
- Landau, Elizabeth; Chou, Felicia; Potter, Sean (21 February 2017).
"NASA telescope reveals largest batch of Earth-size, habitable-zone planets around single star"
- Kelley, Peter (20 November 2018).
"Study brings new climate models of small star TRAPPIST 1's seven intriguing worlds"
- Gillon, M.; Triaud, A. H. M. J.; Demory, B.-O.; et al. (February 2017).
"Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1"
- Bourrier, Vincent; de Wit, Julien; Jäger, Mathias (31 August 2017).
"Hubble delivers first hints of possible water content of TRAPPIST-1 planets"
- Lingam, Manasvi; Loeb, Abraham (15 March 2017).
"Enhanced interplanetary panspermia in the TRAPPIST-1 system"
- Howell, Elizabeth (5 May 2017).
"TRAPPIST-1 Planets Have No Large Moons, Raising Questions about Habitability"
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A cura di Andreotti Roberto.
''A review of possible planetary atmospheres in the TRAPPIST-1 system''
- E. Ducrot, M. Gillon, L. Delrez, E. Agol, P. Rimmer, M. Turbet, M. N. Günther, B-O.Demory, A.H. M. J. Triaud, E. Bolmont, A. Burgasser, S. J. Carey, J. G. Ingalls, E. Jehin, J. Leconte, S. M. Lederer,D. Queloz, S. N. Raymond, F. Selsis, V. Van Grootel, J. de Wit (25 giugno 2020)
''TRAPPIST-1: Global Results of the Spitzer Exploration Science Program Red Worlds''
- Gillon, M.; Jehin, E.; Lederer, S. M.; Delrez, L.; De Wit, J.; Burdanov, A.; Van Grootel, V.; Burgasser, A. J.; Triaud, A. H. M. J.; Opitom, C.; Demory, B.-O.; Sahu, D. K.; Bardalez Gagliuffi, D.; Magain, P.; Queloz, D. (2016).
"Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star"
- Landau, Elizabeth; Chou, Felicia; Potter, Sean (21 February 2017).
"NASA telescope reveals largest batch of Earth-size, habitable-zone planets around single star"
- Kelley, Peter (20 November 2018).
"Study brings new climate models of small star TRAPPIST 1's seven intriguing worlds"
- Gillon, M.; Triaud, A. H. M. J.; Demory, B.-O.; et al. (February 2017).
"Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1"
- Bourrier, Vincent; de Wit, Julien; Jäger, Mathias (31 August 2017).
"Hubble delivers first hints of possible water content of TRAPPIST-1 planets"
- Lingam, Manasvi; Loeb, Abraham (15 March 2017).
"Enhanced interplanetary panspermia in the TRAPPIST-1 system"
- Howell, Elizabeth (5 May 2017).
"TRAPPIST-1 Planets Have No Large Moons, Raising Questions about Habitability"
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A cura di Andreotti Roberto.
Eccezionale! ottimo post!
RispondiEliminaNUOVI DATI AGGIORNATI con gli studi pubblicati il 26 gennaio 2021
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