TRAPPIST-1

Atradimas

Pirmą kartą žvaigždė buvo atrasta 1999 m., vykdant viso dangaus stebėjimo projektą 2MASS. Tyrimas dviejų mikronų ilgio bangų infraraudonųjų spindulių diapazone 1997–2001 m. buvo atliekamas su dviem 1,3 m skersmens teleskopais šiauriniame pusrutulyje (Arizonoje, JAV) ir pietiniame (Čilėje). Žvaigždė buvo įtraukta į registro katalogą su vardu „2MASS J23062928-0502285“.
Šią žvaigždę vėliau tyrė astronomų grupė iš Lježo universiteto Astrofizikos ir geofizikos instituto (Belgija), vadovaujama Michaël Gillon. Mokslininkai naudojo planetų tranzito astrofotometrijos metodą, tirdami su TRAPPIST teleskopu (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) La Siljos observatorijoje Čilėje. Po kelių mėnesių stebėjimo astronomų dėmesį atkreipė reguliariais intervalais trumpam nutrūkstantis žvaigždės infraraudonasis signalas. Šie trikdžiai buvo siejami su aplink ją skriejančiais kitais dangaus kūnais. Toliau tiriant įsitikinta, kad tai egzoplanetos – ne Saulės sistemoje esančios planetos. 2015 m. jie aptiko tris maždaug Žemės dydžio planetas, skriejančias aplink nykštukinę žvaigždę. 2016 m. gegužę savo tyrimų medžiagą išspausdino „Nature“ žurnale.
2017 m. vasario 22 d. pranešta apie surastas kitas keturias egzoplanetas, skriejančias aplink žvaigždę TRAPPIST-1. Iš viso šiuo laikotarpiu tapo žinoma apie septynias Žemės grupės planetas, skriejančias aplink nykštukinę žvaidę. Be TRAPPIST teleskopo, stebėjimo darbams buvo pasitelkti antžeminis Very Large Telescope (VLT) Cerro Paranal kalnuose ir NASA kosminis Spitzer teleskopai.

Etimologija

Registre žvaigždės vardo „2MASS J23062928-0502285“ skaičiai, be dangaus stebėjimo projektą žyminčių „2MASS“, siejami su žvaigždės padėties rektascensija ir deklinacija danguje, o J reiškia Julijaus epochą.
Žvaigždei suteiktas vardas TRAPPIST-1 reiškia, jog tai pirmoji žvaigždė, surasta TRAPPIST teleskopu. Akronimas įvardija vienuolių trapistų ordiną, taip pat siejamas su Trapistų alumi, gaminamu nuo seno Belgijoje.
Planetos įvardintos pagal jų atradimo eilę, pradedant pirmąja b, antrąja c ir t. t. Anksčiausiai atrastos trys pirmosios planetos pavadintos b, c ir d pagal jų didėjantį orbitinį periodą, o paskutiniai atrastos planetų grupės objektai atitinkamai pavadinti nuo e iki h.

Žvaigždės charakteristikos

TRAPPIST-1 žvaigždė yra M8,0 ± 0,5 spektro klasės, pagal masę maždaug 8% ir pagal spindulį – 11% Saulės dydžio. Jos temperatūra siekia 2550 K, amžius apie 500 mln. metų. Palyginimui, Saulės amžius yra apie 4,6 mlrd. metų, temperatūra – 5778 K.
Sprendžiant iš jos menko šviesio, žvaigždė gali egzistuoti iki 12 trln. metų. Žvaigždė turtinga metalų, jos metalingumas 0,04 ([Fe/H]) sudaro 109% Saulės kiekio. Žvaigždės šviesis tesiekia 0,05% Saulės šviesio ir dauguma jo išspinduliuojama infraraudonųjų spindulių spektre. Turi žymų savąjį judėjimą.

Atradimo reikšmė

Septynių uolinių planetų vienos žvaigždės sistemoje atradimas yra didelis žingsnis į priekį, ieškant nežemiškos gyvybės. Aplink žvaigždę skriejančios planetos yra panašaus dydžio į Žemę, panašios temperatūros. Tai reiškia, kad jose potencialiai gali būti vandens, būtino gyvybei palaikyti. Kita vertus, atstumai tarp planetų yra santykinai nedideli, todėl labai padidėja panspermijos galimybė (tai yra vienoje planetoje atsiradusi gyvybė gali būti lengviau pernešta į kitą tos sistemos planetą). TRAPPIST-1 planetų sistema galima remtis analizuojant kitas. Ne Saulės sistemoje esančios planetos, arba egzoplanetos, šiuo metu yra didžiausia viltis ieškant kitų gyvybės formų.
Tolesnis žingsnis nagrinėjant sistemą – planetų atmosferų charakterizavimas pasitelkus „James Webb" kosminį teleskopą ir jų gyvybingumo galimybių vertinimas. Nežemiškos kilmės signalų paieškos sistema SETI jau pradėjo nuo TRAPPIST-1 sistemos sklindančių radijo bangų pasiklausymą ir planuoja jų daugiau.