Astronomer har forsøgt at opdage atmosfærer på planeter, der kredserer trappist-1, men bursts af stråling fra stjernen gør dette udfordrende

Illustration af Trappist-1, en rød-dwarf-stjerne med mindst syv kredsende planeter
Søgningen efter atmosfærer omkring Trappist-1-stjernesystemet, et af de mest lovende placeringer for livet andetsteds i galaksen, kan være endnu vanskeligere end astronomer, der først blev tænkt på grund af kortvarige strålingsprogrammer fra stjernen.
Trappist-1, der først blev opdaget i 2016, er en lille rød dværgstjerne omkring 40 lysår fra Jorden med mindst syv planeter, der kredser om det. Det er et førsteklasses mål for astronomer, der håber at opdage udenjordisk liv, fordi flere af dets planeter ser ud til at sidde i en beboelig zone, hvor temperaturerne er lige rigtige for flydende vand.
Men for at støtte livet, ville disse planeter være nødt til at bevare atmosfærer. Indtil videre har omfattende observationer med James Webb -rumteleskopet ikke fundet bevis for atmosfærer på nogen af planeterne.
Nu har Julien de Wit ved Massachusetts Institute of Technology og hans kolleger opdaget mikroflarer, der kommer fra Trappist-1-stjerne hver time eller deromkring det varer i flere minutter. Disse små udbrud af stråling ser ud til at forstyrre vores evne til at observere det lys, der passerer gennem planeterne ‘atmosfærer – hvis de findes – afværger hovedmetoden til at opdage, hvad kemikalier kan være i nogen atmosfærer.
Ved hjælp af Hubble-rumteleskopet kiggede De Wit og hans team efter en bestemt bølgelængde af ultraviolet lys, der kommer fra Trappist-1, der absorberes af brint. Hvis de så mindre af dette lys end forventet, da en planet gik foran stjernen, kunne det have antydet, at brint lækker fra planetens atmosfære.
De fandt ingen tegn på dette, men de fandt en betydelig variation mellem forskellige observationer, hvilket antydede, at ekstra lys kom fra et eller andet sted på bestemte tidspunkter. Da Hubble-dataene kan opdeles i 5-minutters bidder, kunne de se, at det ekstra lys var meget kortvarigt. De Wit og hans team siger, at kilden skal være mikroflarer – udbrud af stråling fra stjernen, ligesom solfladerne på vores sol, men hyppigere.
Trappist-1-stjerne er ekstremt svag, hvilket betyder, at astronomer er nødt til at observere den i lang tid for at samle nok lys. ”På toppen af det er der denne fakkende aktivitet, på en tidsskala, der er relevant for tidsskalaerne for transiterende planeter,” siger de Wit. ”Det ser ud til, at det virkelig er meget vanskeligt at få at sige noget, der virkelig er informativt om tilstedeværelsen af (atmosfærer på eksoplaneterne),” siger de Wit.
Han og hans kolleger beregnet også, om disse fakler kunne påvirke planeternes evne til at holde fast ved atmosfærer. En planet, Trappist-1b, som James Webb-rumteleskopet allerede havde undladt at finde bevis for en atmosfære, kunne miste ækvivalenten på 1000 gange alt brint i Jordens oceaner omtrent hver million år, fandt de. Der er dog stadig en masse ukendte og en lang række forskellige scenarier, siger de wit, delvis fordi vi ikke ved, hvor mange af disse fakler der faktisk rammer planeterne.
Stjerner som dette kan have en række aktivitetsniveauer, men det ser ud til, at Trappist-1 måske er mod den mere aktive side af dette interval, siger Ekaterina Ilin ved Hollands Institute for Radio Astronomy. ”Det er ikke som om det er et absolut uventet, andet verdensomspændende resultat; det er bare lidt uflaks. Det er mere aktivt, end vi håbede, at det ville være,” siger hun. “På en måde er det virkelig nyt at se disse fakler, eller hvad vi i det mindste fortolker som dette, hvis de er, hvad de tror, de er. Det kan være et af de første tilfælde i en stjerne, der er lille.”