Mióta a tudósok megerősítették a TRAPPIST-1-en keringő hét földi bolygó létezését, ez a rendszer a csillagászok érdeklődésének középpontjában állt. Tekintettel a Földhez való közelségére (csupán 39,5 fényév távolságban) és arra a tényre, hogy három bolygója kering a csillag „Goldilocks zónájában”, ez a rendszer ideális hely volt, ahol többet megtudhatunk a vörös törpe csillagrendszerek.
Ez különösen fontos, mivel a galaxisunkban a csillagok többsége vörös törpék (más néven. M típusú törpe csillagok). Sajnos nem minden kutatás volt megnyugtató. Például a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ (CfA) két különálló csoportja által végzett közelmúltbeli tanulmányok azt mutatják, hogy ebben a rendszerben az élet valószínűsége kevésbé valószínű, mint általában gondolják.
Az első, az „Exoplanetek életének valószínűségének fizikai korlátozásai” című tanulmány célja annak vizsgálata volt, hogy a sugárzás és a csillagszél miként befolyásolja a TRAPPIST-1 lakóövezetében elhelyezkedő bolygókat. E cél felé a tanulmány szerzői - Manasvi Lingam és Avi Loeb professzorok - olyan modellt készítettek, amely megvizsgálta, hogy bizonyos tényezők hogyan befolyásolhatják ezen bolygók felületének körülményeit.
Ez a modell figyelembe vette, hogy a bolygók távolsága a csillagoktól hogyan befolyásolja a felszíni hőmérsékletet és a légköri veszteséget, és ez hogyan befolyásolhatja azokat a változásokat, amelyek az életnek idővel kialakulnának. Ahogy Dr. Loeb elmondta a Space Magazine-nak e-mailben:
„Megvizsgáltuk a bolygók légköri erózióját a csillagszél miatt, valamint a hőmérséklet szerepét az ökológiai és evolúciós folyamatokban. A gyenge törpecsillag (TRAPPIST-1) körüli lakhatósági zóna több tízszer közelebb van, mint a Napé, tehát a csillagszél nyomása több nagyságrenddel nagyobb, mint a Földön. Mivel az élet, amint tudjuk, folyékony vizet igényel, a folyékony vízhez pedig légkör szükséges, kevésbé valószínű, hogy az élet létezik a TRAPPIST-1 körül, mint a Naprendszerben. "
Alapvetően Dr. Lingam és Dr. Loeb úgy találta, hogy a TRAPPIST-1 rendszer bolygóit az UV sugárzás akadályozza meg, sokkal nagyobb intenzitással, mint amit a Föld tapasztal. Ez egy közismert veszély, amikor a vörös törpe csillagokról van szó, amelyek változóak és instabilok a saját Napunkhoz képest. Megállapították, hogy a Földhez viszonyítva a TRAPPIST-1 lakóövezetének bolygóin létező komplex élet esélye kevesebb, mint 1%.
"Megmutattuk, hogy az F-törpék körüli lakhatósági övezetben a Föld méretű egzoplanetek sokkal alacsonyabb eséllyel rendelkeznek életképességgel a Földhöz képest, a nagyobb eső ultraibolya fluxusok és a host csillaghoz közelebb eső távolságok miatt" - mondta Loeb. „Ez vonatkozik a nemrégiben felfedezett exoplanetekre a Nap közelében, a Proxima b-re (a legközelebbi csillag négy fényév távolságra) és a TRAPPIST-1-re (tízszer távolabb), amelyek több nagyságrenddel kisebbek, mint a Földé. .”
A második tanulmány - „A TRAPPIST-1 bolygók fenyegető környezete” - a közelmúltban jelent meg Az asztrofizikai folyóiratok - a CfA és a Massachusettsi Egyetem Lowell Űrtudományi és Technológiai Központjának csapata állította elő. Dr. Cecilia Garraffo, a CfA vezetésével, a csoport egy másik lehetséges veszélyt vetett fel a rendszer életében.
Alapvetően a csapat úgy találta, hogy a TRAPPIST-1, mint a mi Napunk, a töltött részecskék áramát kifelé továbbítja az űrbe - azaz csillagszélbe. A Naprendszerben ez a szél erőt gyakorol a bolygókra, és annak következménye lehet, hogy eltávolítja a légkört. Míg a Föld légkörét a mágneses tere védi, a bolygók nem olyanok, mint a Mars - ezért a légkör nagy részét elvesztette az űrbe százmillió év alatt.
Mint a kutatócsoport megállapította, amikor a TRAPPIST-1-re vonatkozik, ez a patak 1000-100 000-szer nagyobb erőt bocsát bolygóin, mint amit a Föld tapasztal a napsugárzásból. Ezen túlmenően azt állítják, hogy a TRAPPIST-1 mágneses tere valószínűleg kapcsolódik a körül körbe kerülő bolygók mágneses mezőjéhez, amely lehetővé tenné a csillagból származó részecskék közvetlen áramlását a bolygó légköréhez.
Más szavakkal, ha a TRAPPIST-1 bolygóin vannak mágneses mezők, akkor nem fognak védelmet nyújtani nekik. Tehát ha a töltött részecskék áramlása elég erős, akkor eltávolíthatja a bolygók légkörét, és így élettelenekké válhat. Ahogy Garraffo mondta:
„A Föld mágneses tere pajzsként viselkedik, mint a napszél potenciálisan káros hatásai. Ha a Föld sokkal közelebb állna a Naphoz, és olyan részecskék támadásainak vannak kitéve, mint amilyeneket a TRAPPIST-1 csillag szállít, bolygónk pajzsának elég gyorsan megbukik. "
Mint el tudod képzelni, ez nem pontosan jó hír azok számára, akik abban reménykedtek, hogy a TRAPPIST-1 rendszer az első bizonyítékokat fogja megtenni a Naprendszerünkön kívüli életről. Az a tény, hogy bolygói körül kering egy csillag, amely változó fokú intenzív sugárzást bocsát ki, és a hét bolygó közelsége magának a csillagnak a közelsége között, a „lakható zónában” lévő bolygókon megjelenő élet esélye nem jelentős.
A második tanulmány megállapításai különös jelentőséggel bírnak a legújabb tanulmányok fényében. A múltban Loeb professzor és a Chicagói Egyetem egy csoportja egyaránt foglalkozott azzal a lehetőséggel, hogy a TRAPPIST-1 rendszer hét bolygója - amelyek viszonylag egymáshoz közel helyezkednek el - jól alkalmazhatók a litopanspermia szempontjából. Röviden, meghatározták, hogy mivel egymáshoz való közelségük van, a baktériumok aszteroidák útján átvihetők az egyik bolygóról a másikra.
De ha ezeknek a bolygóknak a közelsége azt is jelenti, hogy valószínűtlen, hogy megtartják atmoszférájukat a csillagszél ellen, akkor a litopanspermia valószínűsége vitatott pont lehet. Mielőtt bárki arra gondol, hogy ez az élet vadászatát illetően rossz hír, fontos megjegyezni, hogy ez a tanulmány nem zárja ki annak lehetőségét, hogy az élet minden vörös törpe csillagrendszerek.
Ahogyan Dr. Jeremy Drake - a CfA egyik vezető asztrofizikusa és a Garraffo egyik társszerzője - rámutatott, kutatásuk eredményei egyszerűen azt jelentenek, hogy széles hálót kell mûködtetnünk, amikor az Univerzumban életet keresünk. "Biztosan nem azt mondjuk, hogy az embereknek feladniuk kell a vörös törpe csillagok körüli életkeresést" - mondta. "De munkánk és kollégáink munkája azt mutatja, hogy a lehető legtöbb csillagot is meg kell célznunk, amelyek inkább hasonlítanak a Napra."
És amint maga Dr. Loeb rámutatott a múltban, a vörös törpe csillagok továbbra is a statisztikailag legvalószínűbb hely az élő világok megtalálására:
Azáltal, hogy az egész világegyetem alkalmazhatóságát megvizsgáljuk a kozmikus történelem során, az első csillagok születésétől kezdve, a nagy robbanás után 30 millió évvel az utolsó csillagok haláláig 10 billió év alatt, arra a következtetésre juthatunk, hogy ha az alacsony tömegű csillagok körül a lakhatóság nem elnyomva, az élet legvalószínűbben a vörös törpe csillagok közelében jelenik meg, mint például a Proxima Centauri vagy a TRAPPIST-1 több ezer éve. "
Ha van egy elvonulás ezekből a vizsgálatokból, akkor az, hogy az élet csillagrendszeren belüli létezéséhez nem szükséges csupán a bolygók keringése a körkörös lakhatósági zónákban. Maguk a csillagok természetét, valamint a napszél és a mágneses mezők szerepét szintén figyelembe kell venni, mivel ezek jelenthetik a különbséget egy élethordozó bolygó és egy steril sziklagömb között!
