Sonntag, November 28, 2021
StartTECHNOLOGIEWissenschaftler enthüllen Geheimnisse mithilfe der „perfekten Harmonie“ der Planeten

Wissenschaftler enthüllen Geheimnisse mithilfe der „perfekten Harmonie“ der Planeten

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Wissenschaftler haben die „perfekte Harmonie“ eines fernen Planetensystems genutzt, um mehr über seine Vergangenheit zu erfahren.

Der Stern Trappist-1 ist am besten dafür bekannt, dass er das Herzstück des von der Nasa als „heiligen Gral“ bezeichneten Sonnensystems ist, das der Erde bemerkenswert ähnlich sieht. Seit diese Entdeckung im Jahr 2017 erstmals bekannt gegeben wurde, haben Astronomen noch mehr Informationen über das System gefunden, einschließlich der Tatsache, dass es mehr Planeten enthält und eine Heimat für Leben sein könnte.

Wissenschaftler entdecken jedoch immer noch mehr über diese Welten, obwohl sie sich stark von der Erde unterscheiden. In neuer Forschung haben Astronomen die „nahezu perfekte Harmonie“ der Bahnen der sieben Planeten im Trappist-1-System genutzt, um ihre Vergangenheit besser zu verstehen.

Die Harmonie bezieht sich auf die erstaunliche Sauberkeit der Umlaufbahnen der verschiedenen Planeten im System. Sie sind in präzisen Verhältnissen organisiert, ähnlich wie die Anordnung harmonischer Musiknoten: Alle acht Jahre auf einem Planeten vergehen fünf Jahre auf dem nächsten, und sie setzen sich in solch präzisen Beziehungen fort.

Die neue Forschung ermöglicht es Wissenschaftlern, die Einschlagsgeschichte dieser Planeten besser zu verstehen oder welche Abstürze sie in ihrer Kindheit erlebt haben könnten. Dies kann dazu beitragen, besser zu charakterisieren, ob Planeten das Wasser und andere Materialien haben könnten, die für den Beginn des Lebens erforderlich sind.

„Nachdem sich Gesteinsplaneten gebildet haben, prallen Dinge auf sie“, sagte der Astrophysiker Sean Raymond von der Universität Bordeaux in einer Erklärung. „Es wird Bombardierung oder späte Akkretion genannt, und wir kümmern uns teilweise darum, weil diese Einschläge eine wichtige Quelle für Wasser und flüchtige Elemente sein können, die das Leben fördern.“

Das Studium dieser Einschläge auf der Erde ist schon schwierig genug und muss durch die Messung bestimmter Elemente und den Vergleich mit der Zusammensetzung von Meteoriten erfolgen. Dies ist in einem 40 Lichtjahre entfernten System wie Trappist-1 eindeutig unmöglich – und so mussten die Wissenschaftler auf komplexere Methoden zurückgreifen.

„Wir werden nie Steine ​​von ihnen bekommen“, sagte Raymond. „Wir werden niemals Krater auf ihnen sehen. Also was können wir tun? Hier kommt die spezielle Orbitalkonfiguration von TRAPPIST-1 ins Spiel. Es ist eine Art Hebel, an dem wir ziehen können, um dem Grenzen zu setzen.“

Die Forscher konnten abschätzen, wie viel Beschuss die Planeten hätten erfahren können, bevor sie aus dieser ordentlichen und resonanten Harmonie geschlagen würden. Das hilft herauszufinden, was mit diesen Planeten passiert sein könnte.

„Wir können nicht genau sagen, wie viel Zeug auf einen dieser Planeten geschlagen hat, aber aufgrund dieser speziellen Resonanzkonfiguration können wir eine Obergrenze festlegen“, sagte Raymond. „Wir können sagen: ‚Mehr kann es nicht gewesen sein.‘ Und es stellt sich heraus, dass diese Obergrenze eigentlich ziemlich klein ist.

„Wir haben herausgefunden, dass diese Planeten nach ihrer Entstehung nicht von mehr als einer sehr kleinen Menge Material bombardiert wurden“, sagte er. „Das ist irgendwie cool. Es sind interessante Informationen, wenn wir über andere Aspekte der Planeten im System nachdenken.“

Die Ergebnisse helfen Wissenschaftlern, die Geschichte der Trappist-1-Planeten zu erzählen. Sie müssen sich früh und schnell gebildet haben – etwa zehnmal schneller als die Erde –, aber nicht zu viel bombardiert worden sein, was hilft zu verstehen, was sich in diesen Welten befinden könnte und wie sich ihre Atmosphäre gebildet haben könnte.

Wissenschaftler stellen jedoch fest, dass es noch viel mehr über das System zu lernen gibt. Zukünftige Untersuchungen durch Projekte wie das kommende James-Webb-Weltraumteleskop könnten dazu beitragen, einige der Unbekannten in der neuen Forschung loszuwerden.

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