Астрономы получили новые данные о планете TRAPPIST-1 b от космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST). Эта планета является самой близкой к своей звезде в солнечной системе TRAPPIST-1, которая находится на расстоянии 40 световых лет от Земли. Новые наблюдения помогают углубить понимание влияния звезды на экзопланеты в обитаемой зоне холодных звёзд, где существует потенциальная возможность наличия жидкой воды на поверхности планеты.

«Наше исследование не обнаружило признаков атмосферы вокруг планеты TRAPPIST-1 b. Это может указывать на то, что планета либо является голым камнем, либо имеет облачность в верхних слоях атмосферы, а также наличие плотной молекулы, например, углекислого газа, что делает её атмосферу слишком тонкой для обнаружения. Однако мы убедились, что звезда является главным фактором, влияющим на наблюдения, и это имеет значение для наблюдения других планет в системе», — рассказал астроном Саган Райан Макдональд из Университета Мичигана.

Основным интересом команды исследователей было определение влияния звезды на наблюдения планет в системе TRAPPIST-1.

Если мы не разберёмся в работе с этой звездой, то будет гораздо сложнее обнаружить любые атмосферные сигналы на планетах, находящихся в обитаемой зоне - TRAPPIST-1 d, e и f

TRAPPIST-1 — звезда, размером и температурой меньшая, чем наше Солнце, находится на расстоянии примерно 40 световых лет от Земли. Открытие этой звёздной системы, состоящей из семи планет размером с Землю, вызвало большое внимание среди учёных с момента обнаружения в 2017 году. Три из этих планет находятся в зоне обитаемости и представляют потенциальный интерес для поиск жизни.

График распределения вещества в спектре TRAPPIST-1 b. Сценарии с преобладанием водорода и облаками находятся в верхнем левом углу графика, а безоблачная, богатая летучими веществами атмосфера с высокой средней молекулярной массой — в правом нижнем углу. Источник: University of Michigan

В рамках этого исследования, под руководством Оливии Лим из Института исследования экзопланет Троттье в Университете Монреаля, был использован метод трансмиссионной спектроскопии для изучения характеристик TRAPPIST-1 b. Астрономы исследовали свет центральной звезды после его прохождения через атмосферу планеты во время транзита. Это позволило увидеть уникальные «отпечатки», оставленные молекулами и атомами в атмосфере.

Одним из основных результатов исследования стало выявление значительного влияния звёздной активности и «загрязнений» на определение характеристик экзопланеты. «Звёздные загрязнения» — это различные факторы, такие как тёмные пятна и яркие области в фотосфере звезды. Команда исследователей обнаружила убедительные доказательства того, что они играют решающую роль в формировании спектров пропускания TRAPPIST-1 b и, вероятно, других планет в системе. Активность центральной звезды может создавать «ложные сигналы», которые могут ввести в заблуждение наблюдателей, заставляя их думать, что они обнаружили определённую молекулу в атмосфере экзопланеты.

Этот результат подчёркивает необходимость учёта «звёздных загрязнений» при планировании будущих наблюдений всех экзопланетных систем. Особенно важно это для систем, аналогичных TRAPPIST-1, расположенных вокруг красных карликов, которые могут быть особенно активными и иметь пятна на своей поверхности.

Подробнее на iXBT