02/09/2017

Trappist-1: Hubble suggereix aigua en alguns exoplanetes

Hi ha aigua als exoplanetes rocosos al voltant de l'estrella Trappist-1? Encara no se n'han detectat signes però, segons el treball realitzat gràcies al Hubble per un equip internacional d'astrònoms, ens permet un mesurat optimisme.

Cal recordar que no és suficient que un exoplaneta es trobi a la zona d'habitabilitat de la seva estrella perquè existeixi aigua líquida. L'astre potser no ha heretat prou aigua en el seu naixement, o la va perdre ràpidament, per exemple, sota la influència de la radiació ultraviolada de l'estrella.

És per això que un equip internacional d'astrònoms ha avaluat amb Hubble l'impacte de la radiació ultraviolada de l'estrella Trappist-1 en els planetes rocosos circumdants. Com a resultat, tot i que no hi ha proves reals de disponibilitat d'aigua (i encara menys aigua líquida), l'estudi suggereix que alguns exoplanetes a la zona habitable encara poden contenir quantitats notables d'aigua líquida, favorables per la presència de vida. 

Benvinguts al sistema planetari de Trappist-1. Estem a prop de Trappist-1 h, el
més llunyà dels set planetes de grandària terrenal que graviten al voltant
de Trappist-1. El seu petit sol brillant està a menys de 10 milions de quilòmetres,
un sisè de la distància entre Mercuri i el Sol. A partir d'aquest món, que segons
la composició de la seva atmosfera es pot cobrir amb aigua líquida o gel,
es pot veure com els seus sis germans passen per davant de la seva estrella.

Hem de recordar que un planeta pot estar a la zona d'habitabilitat de la seva estrella sense ser realment habitable, especialment si es tracta d'una nana vermella. De fet, diversos factors influeixen en aquesta habitabilitat, ja que:

- La quantitat d'aigua heretat pel planeta durant la seva formació.

- Les característiques de la seva atmosfera (és prou gruixuda degut a un efecte hivernacle moderat que permet que existeixi aigua líquida , com és el cas de la Terra o bé que és massa gruixuda, el que el condueix a un infern com Venus?).

- L'activitat de la seva estrella amfitriona.

Pel que fa a aquest darrer punt, sorgeix la qüestió de l'impacte de les erupcions estel·lars i de les radiacions que les acompanyen. Aquestes darreres juguen un paper en l'existència o no de l'atmosfera de l'exoplaneta i la presència d'aigua, especialment en el cas de les nanes vermelles (aquestes estrelles tenen una joventut molt turbulenta). Un flux excessiu de radiació ultraviolada (UV) pot conduir a la fotodissociació de les molècules dels dipòsits d'aigua d'un exoplaneta jove donant molècules d'O2 i H2. Segons la massa de l'exoplaneta, les molècules d' hidrogen s'escapen més o menys ràpidament d'ell, deixant al final, un món privat de l'oceà (si existien), però amb una atmosfera enriquida amb dioxigen, que pot fer creure en la presència de vida.

Les nanes vermelles són les estrelles més nombroses de la Via Làctia, de manera que el sistema de Trappist-1, que es troba a només 40 anys-llum de la Terra, és un excel·lent laboratori per afinar les nostres eines per avaluar la proporció d'exoplanetes realment habitables a la nostra galaxia. El treball de recerca realitzat per un equip internacional d'astrònoms amb el telescopi Hubble no és per això sorprenent. Aquests últims van ser capaços d'estimar el flux UV emès per Trappist-1 que acaba de ser publicat a arXiv.   

Fotografia del Hubble al costat d'un transbordador l'any 1999
Crèdit: NASA

 De la vida a Trappist-1e, Trappist-1f i Trappist-1g?

Aquest equip, dirigit per Vincent Bourrier de l'Observatori de la Universitat de Ginebra (Unige), va utilitzar l'"STIS", (sigles en anglès d'espectrògraf d'imatges del telescopi espacial), un instrument present al telescopi espacial de la NASA i de l'ESA, per mesurar la quantitat de radiació ultraviolada que els exoplanetes de Trappist-1 poden rebre depenent del flux de la seva estrella. Les conclusions derivades d'aquestes mesures però, s'han de prendre amb precaució perquè es basen en diversos models :

- la història del sistema Trappist-1;
- la pèrdua d'aigua sota l'efecte de la radiació UV.
- I sobre l'avaluació de les masses dels exoplanetes.

Tot i així, segons els investigadors, alguns exoplanetes de Trappist-1 haurien perdut grans quantitats d'aigua, però altres podrien haver-la retingut.
Trappist-1b i Trappist-1c, els dos exoplanetes més propers, han estat especialment afectats i poden haver perdut fins a 20 vegades la quantitat d'aigua dels oceans de la Terra durant els últims vuit mil milions d'anys de vida de l' estrella. Els exoplanetes més remots a la zona habitable, en particular Trappist-1e, f i g, haurien d'haver perdut molta menys aigua, fent que l'especulació sobre l'aparició de la vida sigui més creïble sobre aquestes estrelles .

Tanmateix, encara es requereix un optimisme molt mesurat i precís i ha de romandre així durant molt de temps. Com va dir Vincent Bourrier: "Si bé els nostres resultats suggereixen que els planetes més llunyans són els millors candidats per buscar aigua amb el nou telescopi espacial James Webb, també assenyalen la necessitat d'estudis i observacions teòrics complementaris a totes les longituds d'ona  per tal de determinar la naturalesa dels planetes Trappist-1 i el seu potencial d'habitabilitat".

Ho he vist aquí.

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada

Aquí pots deixar el teu comentari