Das Sonnensystem TRAPPIST-1 hat sieben erdgroße Planeten, von denen mindestens drei potenziell bewohnbar sein könnten. Astronomen fanden jedoch heraus, dass das System nicht wie die frühe Erde von Gesteinen bombardiert wurde.
Laut Live Science befand sich TRAPPIST-1 etwa 40 Lichtjahre von der Sonne entfernt im Sternbild Wassermann. Es ist ein Roter Zwerg, die Art, die in der Milchstraße am häufigsten vorkommt.
Eine neue Studie legt nahe, dass die Art und Weise der Umlaufbahn der TRAPPIST-1-Planeten Hinweise auf ihre Entwicklung geben könnte und ob im Laufe der Jahre häufig Weltraumgesteine in sie eingeschlagen sind.
Die Planeten verriegeln sich in einer multiresonanten Orbitalkonfiguration, die genaue Messungen der Massen der Planeten ermöglicht und ihre Zusammensetzung eingeschränkt hat.
Die sieben Exoplaneten kreisen in Resonanz, das heißt, obwohl jeder Planet für eine Umlaufbahn unterschiedlich lange braucht, treffen sich Paare regelmäßig am selben Startpunkt wieder.
In der neuen Forschung argumentieren Wissenschaftler, dass dieser seltsam regelmäßige Bahntanz nicht möglich wäre, wenn diese Planeten nach ihrer Geburt in der protoplanetaren Scheibe, die den Stern TRAPPIST-1 vor etwa 7 Milliarden Jahren umgab, zu viel von Weltraumgesteinen gehämmert würden.
„Wir haben herausgefunden, dass diese Planeten nach ihrer Entstehung nicht von mehr als einer sehr kleinen Menge bombardiert wurden“, sagte der Astrophysiker Sean Raymond von der Universität Bordeaux in Frankreich und Hauptautor der Studie in einer Erklärung .
„Das ist irgendwie cool. Es sind interessante Informationen, wenn wir über andere Aspekte der Planeten im System nachdenken“, fügte Raymond hinzu.
Eine Gruppe amerikanischer und europäischer Forscher simulierte die Entwicklung des TRAPPIST-1-Systems auf einem Computer, um herauszufinden, wie viele Gesteine diese Planeten treffen könnten, bevor ihr synchronisierter Orbitaltanz unterbrochen würde.
„Wir können nicht genau sagen, wie viel Zeug auf einen dieser Planeten geschlagen hat, aber aufgrund dieser speziellen Resonanzkonfiguration können wir eine Obergrenze festlegen“, sagte Raymond. „Wir können sagen: ‚Mehr kann es nicht gewesen sein.‘ Und es stellt sich heraus, dass diese Obergrenze eigentlich ziemlich klein ist.“
Das Modell legt nahe, dass sich Planeten im TRAPPIST-1-System sehr früh und sehr schnell gebildet haben müssen, so die Wissenschaftler in der Erklärung.
Wissenschaftlern zufolge kann das Verständnis der Intensität des Bombardements durch Weltraumgesteine in den frühen Stadien des Lebens eines Planeten helfen, die chemische Zusammensetzung des Planeten zu verstehen.
Im Fall der Erde wird angenommen, dass viele chemische Elemente durch den Einschlag von Kometen, Asteroiden und Meteoriten eingeführt wurden.
Wissenschaftler wissen derzeit sehr wenig über die chemische Zusammensetzung des TRAPPIST-1-Systems.
„Wir haben heute einige Einschränkungen in Bezug auf die Zusammensetzung dieser Planeten, z.
Möglicherweise haben sich diese Planeten jedoch bereits aus mehr Wasserstoff gebildet und haben von Natur aus mehr Wasser als die Erde.
„Wenn beispielsweise einer dieser Planeten viel Wasser hat, sagen wir 20% Massenanteil, muss das Wasser früh, während der Gasphase, in die Planeten eingebaut worden sein“, sagte Izidoro. „Sie müssen also verstehen, welcher Prozess dieses Wasser auf diesen Planeten bringen könnte.“
Wissenschaftler warten nun auf neue Observatorien wie das James Webb Space Telescope und das Extremely Large Telescope, die 2022 bzw. 2024 ihren Betrieb aufnehmen sollen, um zu erfahren, wie die verschiedenen Puzzleteile zusammenpassen.
Am Ende dieses Rätsels werden die Wissenschaftler hoffentlich wissen, ob es auf einer dieser fernen Erden Leben geben könnte.
