مشاهدات قبلی تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) نشان داد که تمام سیارات این منظومه که در فاصله 40 سال نوری از زمین قرار دارند، به دلیل تشعشعات شدید و فرسایش جوی ستارگان مادرشان، صخرههای بیهوده و بیهوا هستند. با این حال، یک تجزیه و تحلیل جدید از داده های JWST روی این سیاره (TRAPPIST-1b) نشان می دهد که ممکن است جوی مه آلود و غنی از اکسیژن داشته باشد. دیاکسید کربن به علاوه، اندازهگیریهای جدید دمای بالای غیرمنتظرهای را در سطح نشان دادهاند که احتمالاً نشاندهنده وجود فعالیتهای آتشفشانی در این جهان است.
اگرچه این منظومه سیارهای متفاوت از منظومه شمسی است که بیشتر مورد مطالعه قرار گرفتهایم، گزارش فرادید نشان میدهد که تشخیص اتمسفر در سیارات آن چالش برانگیز است. این به دلیل ویژگیهای غیرعادی ستاره کوتوله قرمز سرد کوچک آن است که میتواند سیگنالهای جوی را تقلید کند که در حال حاضر ضعیف هستند و تشخیص آنها دشوار است.
آیا Trappist-1b مانند قمر زحل تیتان است؟
اندازه گیری های قبلی JWST از تابش سیاره در طول موج 15 میکرومتر نشان داد که جو متراکم غنی از دی اکسید کربن بعید است زیرا دی اکسید کربن به شدت نور این طول موج را جذب می کند و به طور قابل توجهی تابش مشاهده شده را کاهش می دهد.
این باعث شد که محققان سال گذشته به این نتیجه برسند که TRAPPIST-1b به احتمال زیاد یک توپ سنگی است که سطح تاریک آن توسط تشعشعات ستاره ای و برخورد شهاب سنگ آسیب دیده است.
در مقابل، اندازهگیریهای جدید جمعآوریشده در طول موج متفاوت 12.8 میکرومتر نه تنها جوی متراکم و غنی از دیاکسید کربن، بلکه جوی با مه بسیار بازتابنده، مشابه مهدود روی زمین را نشان میدهد. محققان میگویند این سحابی باعث میشود جو فوقانی سیاره گرمتر از لایههای پایینتر باشد، و محیطی را ایجاد میکند که در آن دیکو نور را به جای جذب نور ساطع میکند، و این توضیحی است که عدم شیب/شیب مورد انتظار در مشاهدات قبلی را توضیح میدهد.
«یک به علاوه یک بیشتر از دو است. با دو نقطه داده برای Trappist-1b، اکنون میتوانیم سناریوهای جایگزین را برای جو آن بررسی کنیم، خواه وجود داشته باشد یا نباشد.
تصویری از هفت سیاره زمین مانند که به دور ستاره Trappist-1 می چرخند
برای مثال، چنین دینامیکی در بزرگترین قمر زحل، تیتان، رخ میدهد، اما انتظار میرود که ترکیب شیمیایی اتمسفر TRAPPIST-1b با تیتان یا هر جسم سنگی دیگری در منظومه شمسی بسیار متفاوت باشد. تصور اینکه بتوانیم فضایی را مشاهده کنیم که قبلاً هرگز ندیده بودیم، جالب است.
اکنون محققان در حال ردیابی چگونگی توزیع مجدد گرما توسط سیاره در حین چرخش به دور ستاره میزبان خود هستند که به آنها در تعیین جو سیاره کمک می کند.
میشل گیلون، ستاره شناس دانشگاه لیژ در بلژیک که تیم بین المللی TRAPPIST-1 متشکل از هفت دانشمند سیارهشناسی را رهبری میکند، میگوید: «اگر جو وجود داشته باشد، گرما باید از سمت روز سیاره به سمت شب آن توزیع شود. بدون جو، توزیع مجدد گرما حداقل خواهد بود.