Астрономы решили загадку возраста семи "кузин" Земли в системе TRAPPIST-1

"Семь сестер" Земли у звезды TRAPPIST-1 оказались значительно старше, чем наша планета, что одновременно и увеличивает, и уменьшает вероятность существования неразумной или разумной жизни на их поверхности, говорится в статье, принятой к публикации в Astrophysical Journal.

"Полученные нами результаты говорят о том, что система TRAPPIST-1 просуществовала в таком виде несколько миллиардов лет, что говорит об особом характере ее эволюции и рождения. Все ее планеты должны были сформироваться в одном месте и в одно время, иначе она давно бы развалилась. Если на них и есть жизнь, то эта жизнь должна быть необычайно живучей, так как ей пришлось пережить очень непростые времена", - рассказывает Адам Бергассер (Adam Burgasser) из университета Калифорнии в Сан-Диего (США).

В мае прошлого года астрономы из MIT заявили об открытии крайне необычной звездной системы в ближайшей округе Земли - TRAPPIST-1, удаленной от нас всего на 40 световых лет в сторону созвездия Водолея. Все три планеты, вращающиеся вокруг этого красного карлика, находятся внутри так называемой "зоны жизни", где вода может существовать в жидком виде, и предположительно обладают массой, сопоставимой с земной.

Позже ученые изучили спектр лучей звезды TRAPPIST-1, пытаясь изучить состав атмосферы ее планет, и неожиданно обнаружили, их на самом деле не три, а семь, причем шесть из них находятся в пределах зоны жизни. Как показывают эти расчеты, жизнь в принципе может существовать на поверхности двух планет - TRAPPIST-1f и TRAPPIST-1g, больше всего похожих на Землю по своему составу и свойствам.

Небольшая масса и размеры звезды TRAPPIST-1, как рассказывает Бергассер, мешали определению еще одного ключевого параметра для оценки жизнеспособности этих "семи сестер" - их возраста. Красные карлики, подобные этому светилу, живут необычно долго, сотни миллиардов лет, что мешает определению их возраста. Ученые считали, что возраст планет у TRAPPIST-1 составляет как минимум 500 миллионов лет, однако он мог, в принципе, составлять и 10, и 100 миллиардов лет.

Бергассер и его коллега Эрик Мамаджек (Eric Mamajek) из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене (США) смогли определить возраст этой звезды, обратив внимание на особенности в структуре ее спектра и на то, как много "соседей" есть у TRAPPIST-1.

Звезды, как отмечают ученые, обычно рождаются не в одиночестве, а в так называемых "звездных яслях" - крупных облаках из нейтрального газа, где одновременно формируются десятки или даже сотни светил. Когда звезды рождаются, это облако газа распадается на части под действием их света, а сами новорожденные светила начинают "разбредаться" по Галактике.

Обратив внимание на оба этих свойства TRAPPIST-1, ученые попытались найти ближайшие аналоги этого красного карлика, имеющие аналогичный спектр и "свиту", но при этом чей возраст астрономам уже был известен.

Эти поиски показали, что TRAPPIST-1 является не молодой звездой, как раньше считали ученые, опираясь на особенности ее гравитационного поля, а достаточно пожилым светилом, чей возраст составляет от 5,4 до 9,8 миллиарда лет. Соответственно, планеты у TRAPPIST-1 являются своеобразными космическими "бабушками" по отношению к Земле - они старше ее почти в два раза.

Это одновременно хорошо и плохо с точки зрения поисков внеземной жизни. С одной стороны, "семь сестер" Земли прожили достаточно долгую жизнь для того, чтобы на них могла зародиться жизнь. Но с другой стороны, этого же времени вполне хватило бы для того, чтобы жизнь могла исчезнуть с их поверхности в результате резких перемен климата, редких, но мощных вспышек на TRAPPIST-1, или других катаклизмов.

Кроме того, столь долгий срок существования планет у TRAPPIST-1 может означать, что они могли давно превратиться в гигантские "парники", подобные Венере в Солнечной системе, в результате испарения воды с их поверхности в атмосферу. С другой стороны, планеты g и h расположены слишком далеко от светила, чтобы на них могло произойти нечто подобное, и спокойный характер TRAPPIST-1 мог позволить жизни просуществовать на них в разы дольше, чем жизнь существует на Земле.