TRAPPIST-1'in etrafında dönen bir gaz devi var mı?


Yanıtlar:


19

Böyle bir gezegen keşfedildiği açıklanmadı. Makale sadece 7 (sadece 6 gözlemle resmi olarak teyit edilemediğinden 7) karasal gezegen için kanıt göstermektedir ve diğer gezegenler için durum böyle değildir. Makale, daha fazla gezegenin var olabileceğini göstermiyor, ancak bazı verilerinde büyük hata çubuklarının bulunduğunu belirterek, belirsizliğe yer bırakıyor.

Nihayetinde, bu sistemde bulunan bir gaz devini birkaç nedenden ötürü geçebileceğimizi düşünüyorum.

  • Bir gaz devi nedeniyle transit zamanlama varyasyonlarını görmüyoruz. Bir gaz devi iç 7 gezegen üzerinde gözle görülür yerçekimi etkilerine sahip olacaktı ve bu etkiyi iç gezegenlerin yörünge dönemlerindeki küçük değişimlerle göreceğiz. Makalenin yazarları transit zamanlama varyasyonlarını gördüler, ancak tüm varyasyonları sadece 7 gezegenin yerçekimi etkilerinden dolayı açıklayabildiler. Ne söylediklerini açıklamak için asla görünmeyen bir 8. gezegeni çağırmak zorunda kalmadılar.
  • Böyle (kolayca tespit edilebilir) bir geçişi gözlemlemiyoruz. Bu gezegenin geçişini görmememizin sadece iki nedeni var. Gaz devi, gezegenlerin geri kalanından farklı bir düzlemde yörüngede duruyor (hepsi de yazarların işaret ettiği gibi aynı düzleme çok yakın) ya da yörünge dönemi çok uzun, herhangi bir kişi tarafından yakalanmadı (birkaç yıl süren) önceki gözlemlerin. Her iki durumun da meydana gelmesi olası görünmüyor.
  • Merkezi yıldızın kütlesi, Güneş'in kütlesinin sadece% 8'i kadardır. Küçük yıldızlar daha küçük gezegenler oluşturma eğilimindedir. Öncelikle malzeme eksikliği nedeniyle gaz devlerinin küçük yıldızların etrafında oluşması gerçekten zor. Gezegen oluşumu hakkında anladığımız kadarıyla, bir gaz devinin bu yıldızın etrafında bile oluşma şansı oldukça azdır.

Tabii ki, sadece sürekli gözlem bizi bir gaz devinin var olmadığına ikna edebilecek.

Bu gezegenlerde Jüpiter'in Dünya için yaptığı gibi bir kuyruklu yıldız koruyucusu olmadan yaşam var olabilir mi?

Bu harika bir soru. Bence cevap, emin olamayız. Jüpiter kuyrukluyıldızları çoban ve Dünya'yı korumak için harika bir iş çıkarır. Muhtemelen bu sistem, gezegenleri sürekli bombalayan kuyruklu yıldızlarla doludur. Ancak, bu bulmacanın sadece küçük bir parçası. Ayımız da bizi korumak konusunda olağanüstü bir iş çıkarıyor.

Bu gezegenler söz konusu olduğunda, hayatın var olup olamayacağı konusundaki temel kaygınız merkezi yıldızdır. Düşük kütleli, ultra havalı bir cüce yıldızdır. Bu yıldızlar genel olarak hareketsiz Güneşimizden çok daha uçucu olma eğilimindedir. Bu, bu gezegenlerin bizden çok daha fazla radyasyon alacağı ve çok daha fazla güneş fırtınası tarafından vurulacağı anlamına geliyor. Dahası, bu gezegenler TRAPPIST-1'e o kadar yakındır ki hepsi gelgitle kilitlenmiştir - bir yüz her zaman yıldıza doğrudur ve biri her zaman uzaktadır. Bu, bir tarafı kaçınılmaz olarak sıcak, diğeri ise kaçınılmaz olarak soğuk yapabilir. Böyle bir gezegendeki iklim / hava durumu muhtemelen yaşam için uygun olmayacaktır (ancak kesin olarak bilen). Gelgit kilitleme potansiyel olarak iyi olabilir, çünkü sadece dışa bakan taraf genellikle kuyruklu yıldızların çarpacağı anlamına gelir,


Sadece şimdi cevabını okumayı bitirdim. Güzel mesaj.
HDE 226868

1
Üç mermi noktanızdan bence sadece üçüncüsü tamamen geçerli. Transit zamanlama varyasyonları, TRAPPIST-1 gezegenlerinin olduğu yörünge rezonansındayken, karşılıklı TTV'leri tespit etmek, ancak bir gaz devi nedeniyle bir TTV'yi tespit etmemek (eğer varsa) şaşırtıcı olmayabilir, özellikle de gözlemlerin kısa süresi (Spitzer'de ~ 20 gün). İkinci nokta için, küçük karşılıklı eğimler (güneş sisteminde gördüğümüz sıraya göre) bile temel olarak eş düzlemli gezegenlerin tüm geçişlere neden olmamasına neden olabilir.
NeutronStar

2
"ya da yörünge dönemi o kadar uzunsa, daha önceki gözlemlerin hiçbiri tarafından yakalanmadı (birkaç yıl sürdü)". Jüpitörün yörünge dönemi 11 yıl ve Neptün'ün 168 yaşına giriyor. Sizce bu neden olası değil?
Jess Riedel

@JessRiedel 2013'ten beri bu yıldıza bakıyorlar, bu yüzden en azından birkaç yıllık (aralıklı) verilere sahipler. Gezegen yörünge mesafeleri (ve dolayısıyla yörünge dönemleri) yıldız kütlesiyle ölçeklenir. Bu sistem çok küçük olduğu için, herhangi bir gaz devi çok daha yakın olacaktır ve bu nedenle verilerimiz olduğu dönemde yakalanması muhtemel nispeten kısa bir süreye sahip olacaktır. Ben bankacılık ediyorum ve bunu desteklemek için hiçbir kanıt yoktur Dahası, herhangi bir gaz devleri bir yıl veya daha az sipariş üzerine çok kısa bir süre var olmasıdır o kadar (20 gün uzak gezegen yörüngeleri) olmalıdır yakalanmış 3 yıllık veri kümesi.
zephyr

1
Bahsettiğim makale şu şekildedir : theverge.com/2017/2/22/14674088/… "Cambridge Üniversitesi Kavli Enstitüsü'nün bir ötegezefi üyesi Amaury Triaud ve bir çalışma yazarı": "Ancak Triaud TRAPPIST'i koruyor -1 oldukça sessiz bir kırmızı cüce, yani güneş patlamaları çok sık göndermiyor. "
DCShannon

5

Gibi ilk üç gezegenlerde kağıt yıldızı etrafında keşfedilen firma kısıtlamalar henüz gezegenlerin kitleler üzerinde sürülmemiş olsa bile, eyaletleri,

Gezegensel termal evrim modellerinin sonuçları - ve erken yaşamları sırasında düşük kütleli yıldızların18 yoğun aşırı ultraviyole (1−1.000 Å) emisyonu - bu tür küçük gezegenlerin kalın hidrojen ve / veya helyum gazı zarflarına sahip olma ihtimalini ortadan kaldırır.

TRAPPIST-1h'nin ötesindeki gezegenler için kanıt yoktur.

Sistemin evrimsel tarihi belirsizdir. TRAPPIST-1 gibi "ultra-cool cüceler" gibi yıldızların etraflarında kayalık gezegenler olabileceği düşünülüyor, ancak uçucuların bulunduğu bölgede don çizgisinin ötesinde oluşmaları gerekiyordu . Daha sonra yörünge rezonanslarına düşerek içe doğru göç ederlerdi . Herhangi bir varsayılan gaz devinin böyle bir evrim ile tutarlı yörünge geçmişine sahip olması gerekir.

Gökbilimciler, sistemde başka herhangi bir nesne (exomoons veya exocomets dahil) gözlemlemedi, bu nedenle sistemde hangi küçük cisimlerin var olabileceği ve böylece gezegenlerdeki yaşamı nasıl etkileyebilecekleri hakkında iyi bir fikrimiz yok.


Ekip , gezegenleri tespit etmek için transit zamanlama varyasyonu (TTV) yöntemini kullandı. Esasen, sistemde başka gezegenler olup olmadığını anlamak için gezegenlerin geçişlerindeki bozulmaları arar. Daha sonra sonuçları yeniden üretmeye çalışan modeller oluşturulabilir. 6 gezegenin verilerini içeren 6-gezegen modelini buldular; kısıtlı verilere sahip yedinci gezegen hala tutarlı bir şekilde dahil edilebilir.

Ancak, istikrarsızlık sorunları var. Bir milyon yıldan fazla bir süredir sistemin% 25 istikrarsızlık şansına sahip olduğunu belirlediler; bir milyar yıldan fazla bir süredir, çok az değişiklikle veya hiç değişiklik yapmadan hayatta kalma şansı sadece % 8.1'dir . Başka bir deyişle, sistemler uzun süreler boyunca özellikle kararlı değildir ve bir gaz devinin buna nasıl oynayabileceği görülmeye devam etmektedir.

Bir gaz devi varsa , gezegenlerle etkileşime girebilir ve sistemi daha fazla tahrip edebilir, bu da sistemin yaşı olan 500 milyon yıl bile hayatta kalmanın zor olacağı anlamına gelir. Gezegenlerin don çizgisinin ötesinde oluşması ve böylece gaz devinin oluştuğu yere yakın olması gerçeği ve felaket için bir reçete var.

Ancak yazarlar birçok yörünge parametrelerine ve kitleler üzerinde yoksul kısıtlamalar olduğunu unutmayın, ve öyle mümkün bir veya daha fazla ekstra gezegenler sistemini stabilize olabilir. Bununla birlikte, rahatsız edici olan başka bir şey görmediler - ve bir gaz devi TTV yöntemiyle ortaya çıkma şansına sahip olacaktı.


TRAPPIST-1'in daha fazla sallanmasına neden olacağından bir gaz devini fark etmek daha kolay olmamalı mı?
called2voyage

@ called2voyage Bu yıldızda RV verisi var mı? Makale sadece fotometrik gözlemlerden bahsediyor.
zephyr

@ called2voyage Yakın yörüngede olsaydı, muhtemelen, özellikle düşük kütleli TRAPPIST-1'in ne kadar olduğu göz önüne alındığında. Bununla birlikte, daha fazla gözlem gereklidir.
HDE 226868

@zephyr Ah, bu doğru. Muhtemelen RV için bir hedef olmamıştır.
called2voyage

@zephyr bir yorum burada o RV ölçümleri yapmak için yeterli beyaz ışık yaymaz iddia ediyor.
called2voyage
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.