TRAPPIST-1

Ο TRAPPIST-1 (επίσης γνωστός με την επιστημονική ονομασία ως 2MASS J23062928-0502285) είναι υπέρψυχρος νάνος αστέρας ο οποίος απέχει 39 έτη φωτός από τη Γη και εμφανίζεται στον αστερισμό του Υδροχόου. Τον Φεβρουάριο του 2017 ανακοινώθηκε ότι έχει επτά εξωπλανήτες, τον μεγαλύτερο αριθμό πλανητών που δεσμεύει βαρυτικά αστέρας (εκτός του Ήλιου) μέχρι στιγμής. Μελέτη που δημοσιεύτηκε τον Μάιο του 2017 έδειξε ότι μολονότι οι τροχιές όλων των εξωπλανητών του συστήματος είναι πολύ κοντινές μεταξύ τους, οι πλανήτες αποφεύγουν τη σύγκρουση εξαιτίας του αρμονικού συντονισμού τους, γεγονός που εγγυάται τη σταθερότητα του συστήματος για μεγάλο χρονικό διάστημα. Παρατηρήσεις του Διαστημικού τηλεσκοπίου Κέπλερ για διάστημα 79 ημερών, αποκάλυψαν αστρικές κηλίδες και σπάνιες, αδύναμες εκλάμψεις με ρυθμό 0,38 ανά ημέρα (30 φορές λιγότερο συχνές από ότι οι ενεργοί νάνοι M6-M9) ενώ εμφανίστηκε μόνο μία έντονη έκλαμψη στο τέλος της παρατηρησιακής περιόδου. Το παρατηρούμενο φαινόμενο έκλαμψης είναι πιθανό να επηρεάζει τις ατμόσφαιρες των πλανητών σε τακτική βάση, καθιστώντας τους λιγότερο κατάλληλους για ζωή.  Η περίοδος περιστροφής του άστρου είναι διάρκειας 3,3 γήινων ημερών.

Ανακάλυψη και ονοματολογία 
Ο TRAPPIST-1 ανακαλύφθηκε το 1999 στο πλαίσιο της αστρονομικής έρευνας 2MASS (Two Micron All-Sky Survey) και αρχικά του δόθηκε το όνομα 2MASS J23062928-0502285. Οι αριθμοί αναφέρονται στη σωστή ανύψωση και απόκλιση της θέσης του αστέρα στον ουρανό και το "J" αναφέρεται στην Ιουλιανή Εποχή (από την Αγγλική λέξη Julian = Ιουλιανός). Οι πλανήτες του TRAPPIST-1 έχουν το όνομα του αστέρα τους με την προσθήκη ενός λατινικού γράμματος που ξεκινά από το b και συνεχίζει διαδοχικά σε επόμενα γράμματα ανάλογα με την απόσταση από το μητρικό άστρο. (c, d, e, f, g και h).

Το σύστημα μελετήθηκε αργότερα από μια ομάδα στο Πανεπιστήμιο της Λιέγης, η οποία έκανε τις αρχικές παρατηρήσεις τους χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο TRAPPIST – South από τον Σεπτέμβριο έως τον Δεκέμβριο του 2015 και δημοσίευσε τα ευρήματά τους στο τεύχος Μαΐου 2016 του περιοδικού Nature.

Το όνομα TRAPPIST-1 οφείλεται στο ρομποτικό τηλεσκόπιο TRAPPIST βελγικής τεχνολογίας το οποίο είναι εγκατεστημένο από το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο στη Χιλή. Με αυτό το τηλεσκόπιο ανακαλύφθηκαν οι τρεις πρώτοι πλανήτες του αστέρα. Το ακρωνύμιο TRAPPIST αναφέρεται στο μοναστικό θρησκευτικό Τάγμα των Τραπιστών (Trappists)  στο Βέλγιο, (οι αστρονόμοι γιόρτασαν την ανακάλυψη τους πίνοντας μπύρα Trappist την οποία δήλωσαν ότι την έχουν σε μεγάλη εκτίμηση).

Ιστορικό ανακάλυψης εξωπλανητών 
Το 2015 μία ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής τον Μισέλ Γκιγιόν (Michaël Gillon) του ινστιτούτου Αστροφυσικής και Γεωφυσικής του Πανεπιστημίου της Λιέγης στο Βέλγιο χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο TRAPPIST (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) διαμέτρου 0,6 μέτρων στο παρατηρητήριο La Silla στην έρημο Ατακάμα στη Χιλή για να παρατηρήσει τον αστέρα και να βρει τυχόν εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω του. Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο φωτομετρίας διέλευσης ανακάλυψαν τρεις πλανήτες στο μέγεθος της Γης οι οποίοι βρίσκονται στην κατοικήσιμη ζώνη ή οριακά εκτός αυτής. Η ομάδα των αστρονόμων έκανε τις παρατηρήσεις της από τον Σεπτέμβριο μέχρι και τον Δεκέμβριο του 2015 και δημοσιοποίησε τα ευρήματά της τον Μάιο του 2016 στο περιοδικό Nature. Στις 22 Φεβρουαρίου 2017 η NASA ανακοίνωσε τέσσερις επιπλέον εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω από τον TRAPPIST-1. Αυτή η ανακάλυψη έγινε με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου Very Large Telescope και του Διαστημικού τηλεσκοπίου Σπίτζερ και ανέβασε τον συνολικό αριθμό  πλανητών του TRAPPIST-1 στους επτά, εκ των οποίων τουλάχιστον οι δύο και πιθανώς όλοι ανήκουν στην κατοικήσιμη ζώνη.

Χαρακτηριστικά του αστέρα

Ο TRAPPIST-1 είναι υπέρ-ψυχρός νάνος αστέρας ο οποίος έχει κατά προσέγγιση το 8% της μάζας και το 11% της ακτινοβολίας του Ήλιου. Η επιφανειακή του θερμοκρασία είναι 2550 K και η ηλικία του είναι τουλάχιστον 500 εκατομμύρια χρόνια ενώ το μέγεθος του είναι παρόμοιο με αυτό του Δία. Για σύγκριση ο Ήλιος έχει ηλικία 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια και η θερμοκρασία του είναι 5778 K. 

Λόγω της χαμηλής του φωτεινότητας ο TRAPPIST-1 είναι πολύ πιθανό να συνεχίζει να λάμπει για 12 τρισεκατομμύρια χρόνια σε μία μεταγενέστερη φάση του σύμπαντος όπου τα απαιτούμενα αέρια για τη δημιουργία άστρων θα έχουν εξαντληθεί. Ο TRAPPIST-1 έχει υψηλή μεταλλικότητα που προσεγγίζει το 109% της ηλιακής ενώ η φωτεινότητα του είναι μόλις το 0,04% αυτής του Ήλιου.

Πλανητικό σύστημα
Τον Φεβρουάριο του 2017 η NASA ανακοίνωσε σε συνέντευξη τύπου ότι το πλανητικό σύστημα αυτού του αστέρα αποτελείται από επτά πλανήτες παρόμοιους με τη Γη, τρεις από τους οποίους (TRAPPIST e, f και g) βρίσκονται στην κατοικήσιμη ζώνη.. Τα μεγέθη των πλανητών κυμαίνονται ανάμεσα στο μέγεθος του Άρη και της Γης, ενώ οι πυκνότητες τους παίρνουν τιμές από  ~0.60 μέχρι ~1.17 της Γης (ρ⊕, 5.51 g/cm3) υποδεικνύοντας κυρίως βραχώδεις συνθέσεις. Οι αποστάσεις των πλανητών  από τον TRAPPIST-1 είναι όλες εγγύτερες του Ερμή από τον Ήλιο, ως εκ τούτου οι αποστάσεις μεταξύ τους είναι σχετικά μικρές. Για παράδειγμα ο TRAPPIST-1b απέχει από τον TRAPPIST-1c 1,6 φορές όσο απέχει η Γη από τη Σελήνη. Οι πλανήτες θα πρέπει να φαίνονται ευκρινώς στους ουρανούς των υπολοίπων πλανητών και σε ορισμένες περιπτώσεις πολύ μεγαλύτεροι από ότι φαίνεται η Σελήνη στη Γη.

Φωτοθήκη

Παραπομπές

Περαιτέρω ανάγνωση

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

 NASA Discovers 7 Planets Orbiting TRAPPIST 1
 TRAPPIST-1, Planetary system website.
 ESOcast 83: Ultracool dwarf star with planets (video) 

Αντικείμενα 2MASS
Αστέρες κύριας ακολουθίας τύπου M
 
Υδροχόος (αστερισμός)