TRAPPIST-1f - TRAPPIST-1f

TRAPPIST-1f
TRAPPIST-1f artist impression 2018.png
Авторские впечатления от TRAPPIST-1f. (Февраль 2018 г.)
Открытие
Дата открытия 22 февраля 2017 г.
Транзит
Орбитальные характеристики
0,037 AU (5 500 000 км)
Эксцентриситет <0,063
9,206690 (± 0,000015) г
Наклон 89,680 (± 0,034)
Звезда TRAPPIST-1
Физические характеристики
Средний радиус
1,045 (± 0,038) R
Масса 0,68 (± 0,18) M
~ 0,62 г
Температура Т экв : 219 К (-54 ° С; -65 ° F)
≳1,400 К (1130 ° С; 2060 & degF)(поверхность)

TRAPPIST-1f , также обозначаемый как 2MASS J23062928-0502285 f , представляет собой экзопланету , вероятно, каменистую, но находящуюся под массивной водно-паровой газовой оболочкой при очень высоких давлении и температуре, вращающуюся в обитаемой зоне вокруг ультрахолодной карликовой звезды TRAPPIST-1 40 свет. -лет (12 парсеков ) от Земли в созвездии Водолея . Экзопланета была обнаружена с помощью метода транзита , в котором измеряется эффект затемнения, который вызывает планета, когда она пересекает перед своей звездой.

Это была одна из четырех новых экзопланет, которые были обнаружены на орбите звезды с помощью наблюдений космического телескопа Спитцера .

Эта планета является кандидатом на роль планеты на глаз.

Физические характеристики

Масса, радиус и температура

TRAPPIST-1f - экзопланета размером с Землю , то есть ее радиус близок к радиусу Земли. Он имеет равновесную температуру 219 K (-54 ° C; -65 ° F), которая повышается до уровня выше 1400 K (1130 ° C; 2060 ° F), если принять во внимание потепление его, вероятно, очень плотной атмосферы. Это имеет радиус 1,045 ± 0,038 R и масса 0,68 ± 0,18 M , придавая ему плотность3,3 ± 0,9 г / см 3 . Эти значения предполагают поверхностную гравитацию вокруг6,1 м / с 2 (62% земного значения).

Атмосфера

Согласно моделированию взаимодействия магмы океана и атмосферы, TRAPPIST-1f, вероятно, сохранит часть первичной паровой атмосферы на начальных этапах эволюции, и, следовательно, сегодня, вероятно, будет обладать толстым океаном, покрытым атмосферой, богатой абиотическим кислородом.

Эмиссии гелия от TRAPPIST-1f, как в 2021 году, не обнаружено.

Принимающая звезда

Планета вращается вокруг ультрахолодной карликовой звезды ( типа M ) TRAPPIST-1 . Звезда имеет массу 0,08 M и радиус 0,11 R . Он имеет температуру 2550 К и возраст не менее 500 миллионов лет. Для сравнения, возраст Солнца составляет 4,6 миллиарда лет, а его температура составляет 5778 К. Звезда богата металлами с металличностью ([Fe / H]) 0,04, или 109% солнечной. Это особенно странно, поскольку следует ожидать, что такие маломассивные звезды вблизи границы между коричневыми карликами и водородосодержащими звездами будут иметь значительно меньшее содержание металлов, чем Солнце. Его светимость ( L ) составляет 0,05% от светимости Солнца.

Видимая величина звезды или ее яркость с точки зрения Земли составляет 18,8. Поэтому он слишком тусклый, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом.

Орбита

TRAPPIST-1f вращается вокруг своей звезды с периодом обращения около 9,206 дней и радиусом орбиты примерно в 0,037 раза больше земного (по сравнению с расстоянием от Меркурия до Солнца, которое составляет около 0,38 а.е. ).

Пригодность

Художественный оттиск поверхности TRAPPIST-1f, изображающий жидкий водный океан на ее поверхности. Также показаны родительская звезда и соседние планеты.

Было объявлено, что экзопланета вращается либо внутри, либо немного за пределами обитаемой зоны своей родительской звезды, области, где при правильных условиях и атмосферных свойствах жидкая вода может существовать на поверхности планеты. 31 августа 2017 года астрономы космического телескопа Хаббл сообщили о первых доказательствах возможного содержания воды на экзопланетах TRAPPIST-1.

TRAPPIST-1f имеет радиус примерно столько же , как Земли, в пределах 1,045 R , но только около двух третей массы Земли, около 0,68 M . Таким образом, маловероятно, что это будет полностью каменистая планета, и крайне маловероятно, что она будет похожей на Землю, которая скалистая с большим железным ядром, но без плотной водородно-гелиевой атмосферы, окружающей планету. Моделирование убедительно показывает, что по составу планета примерно на 20% состоит из воды, что намного выше, чем у Земли. С такой массивной водной оболочкой давление и температура будут достаточно высокими, чтобы поддерживать воду в газообразном состоянии, и любая жидкая вода будет существовать только в виде облаков в верхней части атмосферы TRAPPIST-1f. Таким образом, TRAPPIST-1f, вероятно, будет не более пригодным для жизни, чем любой другой газовый или ледяной гигант с водяными облаками в атмосфере.

Его родительская звезда - красный ультрахолодный карлик , масса которого составляет всего около 8% от массы Солнца (близко к границе между коричневыми карликами и звездами, синтезирующими водород). В результате такие звезды, как TRAPPIST-1, могут жить до 4–5 триллионов лет, что в 400–500 раз дольше, чем будет жить Солнце. Из-за этой способности жить в течение длительных периодов времени вполне вероятно, что TRAPPIST-1 будет одной из последних оставшихся звезд, когда Вселенная станет намного старше, чем сейчас, когда газ, необходимый для образования новых звезд, будет исчерпан , и остальные начинают отмирать.

Скорее всего, планета заблокирована приливом: одно полушарие постоянно обращено к звезде, а противоположная сторона окутана вечной тьмой. Однако между этими двумя интенсивными областями будет полоса умеренной температуры, называемая линией терминатора , где температуры могут быть подходящими (около 273 К, или 0 ° C, или 32 ° F) для существования жидкой воды. Кроме того, гораздо большая часть планеты может быть обитаемой, если она поддерживает достаточно толстую атмосферу для передачи тепла стороне, обращенной от звезды.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки