Bilim adamları, potansiyel olarak yaşanabilir bir gezegenin atmosferinin yok edildiğini keşfettiler; bu süreç sonunda dünyayı, Trappist-1e'yi yaşanmaz hale getirebilecek bir süreç. Soyutlamanın, gezegen kendi kırmızı cüce yıldızının etrafında hızla dönerken ortaya çıkan elektrik akımlarından kaynaklandığı görülüyor.
Bu önemli bir keşif çünkü bu ötegezegenin küçük bir kırmızı cüce yıldızın yörüngesinde döndüğü Trappist-1 sistemi, uzaylı yaşam arayışında birincil hedeflerden biri olmuştur. Sistemdeki yedi kayalık, Dünya benzeri dünyadan en az üçü yaşanabilir bölgede, yani bir yıldızın etrafındaki, bir gezegenin sıvı suyu desteklemesine izin vermeyecek kadar sıcak ya da çok soğuk olmayan bir bölge.
Ancak atmosferi olmayan bir gezegen, “Goldilocks bölgesi” olarak da bilinen yaşanabilir bölgede olsa bile sıvı su tutamaz. Bu, Trappist-1e'nin Dünya'dan 40 ışıkyılı uzaklıkta bulunan kırmızı cüce Trappist-1'in yaşanabilir bölgesinde olmasına rağmen, yaşanabilirliğinin geçici olabileceğini gösteriyor.
Trappist-1e'nin atmosferini etkileyen aynı olgu, bu yaşanabilir bölgedeki diğer gezegenlerin atmosferlerini de etkileyebilir ki bu, bu sistemde yaşam bulma olasılığı açısından kötü bir haber.
İlgili: James Webb Uzay Teleskobu, ötegezegen TRAPPIST-1'in atmosferi olmadığını ve gerçeğin yıldızında saklanıyor olabileceğini ortaya çıkardı
Bir dış gezegenin atmosferini sıyırma yöntemleri
Trappist-1e kabaca Dünya büyüklüğünde olmasına rağmen gezegenimizin kütlesinin yaklaşık 0,7 katı kadar bir kütleye sahiptir. Yıldızına dördüncü gezegen olup, Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin yalnızca 0,028 katı uzaklıkta döner ve bir devrimini yalnızca 6,1 Dünya gününde tamamlar.
Bu yakınlığa rağmen Trappist-1, Güneş'ten çok daha küçük ve daha soğuk olduğundan, yaşanabilir bölgesi, yıldızımızın yaşanabilir bölgesine göre yüzeyine çok daha yakındır. Bu amaçla, TRAPPIST-1e'nin atmosferini soyan şeyin bu kırmızı cüceden gelen radyasyon değil, daha çok “yıldız rüzgarları” adı verilen, yıldızdan yayılan yüklü parçacıklardan oluşan bir rüzgar olduğu anlaşılıyor.
Cecilia Garafo şunları söyledi: “TRAPPIST-1e'nin çok farklı yıldız rüzgarı koşulları ve basınçları arasında çok hızlı hareket etmesiyle gezegenin yörüngesi boyunca uzay havasının nasıl değiştiğine baktık, bu da gezegenin manyetik alanında bir tür titreşimli sıkıştırmaya ve gevşemeye yol açtı.” takım. Harvard ve Smithsonian'dan bir üye ve astrofizikçi Space.com'a söyledi. “Bu, atmosferin üst kısmında, iyonosferde, tıpkı bir elektrikli ısıtıcı gibi atmosferi ısıtan güçlü elektrik akımları üretiyor.”
Jarrafo, Dünya'nın aynı zamanda güneş rüzgârında da değişiklikler yaşadığını ve bunun da atmosferimizde benzer bir artışa neden olduğunu açıkladı. Aradaki fark, TRAPPIST-1e tarafından hissedilen ısının, Dünya'nın güneş rüzgârıyla deneyimlediği ısıdan 100.000 kat daha güçlü olmasıdır. Bunun nedeni, Trappist-1e'nin yıldızının etrafında hızla hareket etmesi ve hareketin, ekibin “voltaj yönlendirmeli Joule ısıtması” olarak adlandırdığı yoğun ısıyı dağıtan ve üreten güçlü iyonosferik akımları yönlendirmesidir.
Ekip bu etkiyi 2017'de beklemiş olsa da, araştırmacılar bunun bu kadar güçlü olduğunu şimdi keşfettiklerine şaşırdılar.
Jarrafo, “TRAPPIST-1e için o kadar güçlü olabilir ki, ısı üst atmosferin buharlaşmasına neden olabilir.” dedi. “Bu olay nedeniyle gezegen milyonlarca yıl boyunca tüm atmosferini kaybedebilir.”
Ekibin araştırması, bir gezegenin atmosferini kaybetmesinin ikiden fazla yolu olduğunu gösteriyor.
Lowell Uzay Bilim ve Teknoloji Merkezi'nde ekip üyesi ve araştırmacı olan Ofer Cohen, Space.com'a dış gezegen atmosferlerinin kaybının genellikle bazı dış süreçler tarafından yönlendirildiğinin düşünüldüğünü söyledi. Bunlar arasında yıldızdan gelen, atmosferin ısınmasına ve kaçmasına neden olabilecek güçlü radyasyon veya yıldız rüzgarındaki yüklü parçacıkların gezegenleri fırlatıp güçlü bir sıyırma etkisine neden olması yer alıyor.
Cohen, “Bu durumda, ısınma ve bunun sonucunda ortaya çıkan atmosfer kaybı yalnızca gezegenin hızlı hareketinden kaynaklanıyor. Yani gezegen, yalnızca hareket ederek atmosferini kaybetmeye mahkum oluyor” dedi. “Sanki arabamızın tavanındaki karı temizleyemeyecek kadar tembeliz ve arabanın etrafında hareket eden havanın bu işi bizim için yapmasını ve karı temizlemesini umarak arabayı sürmeye başlıyoruz – en azından yaptığımız şey bu.” Boston bölgesinde.
“Gezegenlerin atmosferleriyle bunu yapabilmelerinin harika olduğunu düşünüyorum.”
Peki ya diğer Trappist-1 gezegenleri?
Dünya'da manyetosfer, yüklü parçacıkları manyetik alan çizgilerine ve gezegenimizin dışına yönlendirerek atmosferimizi korur. Güçlü bir manyetik alandan yoksun olan Mars'ın atmosferi, güneş rüzgarları ve sert güneş radyasyonu nedeniyle yok oldu. Aslında bunun sonucunda Kızıl Gezegen suyunu uzaya kaybetmiş olabilir.
Trappist-1e'nin de manyetosfere sahip olduğu düşünülüyor ancak bu sonuçlar, bunun atmosferin soyulması için yeterli olmayabileceğini gösteriyor.
Garaffo, “Normalde bir gezegenin manyetik alanı koruyucu bir baloncuk gibi davranır, ancak TRAPPIST-1e çevresinde bu baloncuk tehlikeye girer” dedi. “Gezegenin manyetik alanı, yıldızın manyetik alanıyla bağlantı kurarak yıldızın parçacıklarının gezegene çarpmasına izin veren yollar yaratıyor.” doğrudan gezegen.” “Bu sadece atmosferi yok etmekle kalmıyor, aynı zamanda onu önemli ölçüde ısıtıyor, TRAPPIST-1e ve komşularını tüm atmosferlerini kaybetmeye karşı savunmasız hale getiriyor.”
Trappist-1e, kayalık dünyalardan oluşan bu büyüleyici gezegen sisteminin kalbinde yer alan kırmızı cüce yıldızın dördüncü gezegenidir. Gökbilimciler daha önce yıldıza en yakın ötegezegen olan Trappist-1b'nin atmosferini kaybetmiş gibi göründüğünü keşfetmişti.
Ekip, elektrik potansiyelinin neden olduğu Joule ısınmasının Trappist-1f ve Trappist-1g'yi de etkileyerek onları atmosferlerinden arındırabileceğine inanıyor; ancak bu, Trappist-1e'ye göre daha az düzeyde olsa da. Bunun nedeni, Dünya ile Güneş arasındaki yıldıza olan mesafenin sırasıyla 0,038 ve 0,04683 katı uzaklıkta olan bu gezegenlerin, kırmızı cücenin yıldız rüzgarı boyunca Trappist-1e'ye göre daha yavaş hareket etmeleridir.
Jarrafo, “TRAPPIST-1'e yakın gezegenlerin kaderi daha ekstrem, uzak gezegenlerin kaderi ise biraz daha iyi olacak” dedi. “Tüm Trappist-1 gezegenlerinin herhangi bir atmosfere tutunmakta zorluk çekeceğini tahmin ediyorum.”
Ekibin bulguları Trappist-1 sisteminin ötesinde, yaşanabilir dış gezegenler ve güneş sistemi dışındaki yaşam arayışında da anlamlara sahip olabilir. Yıldızlarına yakın olan ötegezegenlerin, o yıldızın yaşanabilir bölgesinde olsalar bile muhtemelen atmosferlerini kaybedeceklerine dikkat çekiyorlar.
Sonuçlar ayrıca hangi yıldızların, yaşamın varlığını gösteren biyobelirteçler içeren moleküller içeren gezegenlere ev sahipliği yapabileceğini ortaya koymaya da yardımcı olabilir.
Jarravo, “Araştırmamız, bu tür düşük kütleli yıldızların, atmosfere sahip gezegenlere ev sahipliği yapmak için en umut verici yıldızlar olmayabileceğini gösteriyor” diye tamamladı. “Yaşanabilir gezegenleri destekleyebilecek yıldızları belirlemek ve James Webb Uzay Teleskobu ve gelecekteki gözlemevlerini kullanarak bu atmosferik geçişleri izlemek, aynı zamanda bu sonuçları biyobelirteçler açısından yorumlayacak teknolojiyi geliştirmek.”
Ekibin araştırması 16 Şubat'ta yayınlandı Astrofizik Dergisi.
“Pop kültürkolik. Web nerd. Sadık sosyal medya uygulayıcısı. Seyahat fanatiği. Yaratıcı. Yemek gurusu.”
More Stories
Fosilleşmiş bir yaratık, kaya duvarındaki şaşırtıcı çizimi açıklayabilir
SpaceX Crew 9 uzay aracının fırlatılışı 25 Eylül’e ertelendi
Dev hasat ayının ve kısmi ay tutulmasının dramatik görüntüleri