นับตั้งแต่นักวิทยาศาสตร์ยืนยันการมีอยู่ของดาวเคราะห์ทั้งเจ็ดดวงที่โคจรรอบ TRAPPIST-1 ระบบนี้เป็นจุดสนใจของนักดาราศาสตร์ ด้วยความใกล้ชิดกับโลก (ห่างออกไป 39.5 ปีแสง) และความจริงที่ว่าดาวเคราะห์สามดวงโคจรอยู่ภายใน "Goldilocks Zone" ของดาวระบบนี้เป็นสถานที่ที่เหมาะสำหรับการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความเป็นไปได้ที่จะเกิดสีแดง ระบบดาวแคระ
สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากดาวส่วนใหญ่ในกาแลคซีของเราเป็นดาวแคระแดง (aka. ดาวแคระ M-type) น่าเสียดายที่การวิจัยทั้งหมดไม่ได้ให้ความมั่นใจ ตัวอย่างเช่นการศึกษาสองครั้งล่าสุดที่ดำเนินการโดยสองทีมแยกจากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) ระบุว่าโอกาสในการหาชีวิตในระบบนี้มีโอกาสน้อยกว่าที่คิดโดยทั่วไป
การศึกษาครั้งแรกในหัวข้อ“ ข้อ จำกัด ทางกายภาพเกี่ยวกับความน่าจะเป็นของชีวิตบนดาวเคราะห์นอกระบบ” พยายามที่จะกล่าวว่ารังสีและลมดาวฤกษ์จะส่งผลกระทบต่อดาวเคราะห์ใด ๆ ที่อยู่ภายในเขตเอื้ออาศัย TRAPPIST-1 อย่างไร ในช่วงท้ายนี้ผู้เขียนของการศึกษา - ศาสตราจารย์ Manasvi Lingam และ Avi Loeb - สร้างแบบจำลองที่พิจารณาว่าปัจจัยบางอย่างจะส่งผลต่อสภาพบนพื้นผิวของดาวเคราะห์เหล่านี้อย่างไร
แบบจำลองนี้พิจารณาว่าดาวเคราะห์ระยะทางจากดาวฤกษ์ของพวกเขาจะส่งผลกระทบต่ออุณหภูมิพื้นผิวและการสูญเสียชั้นบรรยากาศอย่างไรและสิ่งนี้อาจส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงของชีวิตที่จะเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ดังที่ดร. โลเบบบอกนิตยสารอวกาศผ่านอีเมล:
“ เราพิจารณาการพังทลายของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เนื่องจากลมดาวฤกษ์และบทบาทของอุณหภูมิต่อกระบวนการทางนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ เขตที่อยู่อาศัยรอบดาวแคระที่จาง ๆ TRAPPIST-1 นั้นอยู่ใกล้กว่าดวงอาทิตย์หลายสิบเท่าดังนั้นความดันของลมดาวฤกษ์จึงสูงกว่าคำสั่งของโลกหลายเท่า เนื่องจากชีวิตที่เรารู้ว่ามันต้องการน้ำของเหลวและน้ำของเหลวต้องการบรรยากาศจึงมีความเป็นไปได้น้อยที่ชีวิตจะมีอยู่รอบ ๆ TRAPPIST-1 มากกว่าในระบบสุริยะ
โดยพื้นฐานแล้วดร. Lingam และ Dr, Loeb พบว่าดาวเคราะห์ในระบบ TRAPPIST-1 จะถูกโจมตีด้วยรังสียูวีด้วยความเข้มที่มากกว่าที่โลกได้รับ นี่เป็นอันตรายที่รู้จักกันดีเมื่อพูดถึงดาวแคระแดงซึ่งแปรปรวนและไม่เสถียรเมื่อเปรียบเทียบกับดวงอาทิตย์ของเรา พวกเขาสรุปว่าเมื่อเทียบกับโลกโอกาสของชีวิตที่ซับซ้อนที่มีอยู่บนดาวเคราะห์ในเขตเอื้ออาศัยได้ของ TRAPPIST-1 นั้นน้อยกว่า 1%
“ เราแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์นอกระบบขนาดโลกในเขตเอื้ออาศัยรอบดาวแคระ M แสดงโอกาสที่ต่ำกว่ามากในการเป็นที่อยู่อาศัยเมื่อเทียบกับโลกเนื่องจากฟลักซ์รังสีอุลตร้าไวโอเล็ตที่ตกกระทบและระยะทางใกล้กับดาวฤกษ์แม่มากขึ้น “ สิ่งนี้ใช้กับดาวเคราะห์นอกระบบที่ค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ในบริเวณใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์, Proxima b (ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุดสี่ปีแสง) และ TRAPPIST-1 (ไกลออกไปสิบเท่า) ซึ่งเราพบว่ามีขนาดเล็กกว่าโลก .”
การศึกษาที่สอง -“ สภาพแวดล้อมที่คุกคามของดาวเคราะห์ TRAPPIST-1” ซึ่งเผยแพร่เมื่อเร็ว ๆ นี้ จดหมายวารสารทางฟิสิกส์ - ผลิตโดยทีมงานจาก CfA และศูนย์โลเวลล์สำหรับวิทยาศาสตร์อวกาศและเทคโนโลยีที่มหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์ นำโดยดร. เซซิเลียการ์ราฟโฟจาก CfA ทีมได้พิจารณาภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นต่อชีวิตในระบบนี้
โดยพื้นฐานแล้วทีมพบว่า TRAPPIST-1 เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ของเราส่งกระแสของอนุภาคที่มีประจุออกสู่อวกาศ - นั่นคือลมดาวฤกษ์ ภายในระบบสุริยจักรวาลลมนี้มีผลบังคับใช้กับดาวเคราะห์และสามารถมีผลในการลอกบรรยากาศของพวกเขาออกไป ในขณะที่ชั้นบรรยากาศของโลกได้รับการคุ้มครองจากสนามแม่เหล็กดาวเคราะห์ไม่เหมือนดาวอังคารจึงไม่ได้สูญเสียบรรยากาศส่วนใหญ่ไปสู่อวกาศในช่วงเวลาหลายร้อยล้านปี
ตามที่ทีมวิจัยได้ค้นพบเมื่อมาถึง TRAPPIST-1 สตรีมนี้มีแรงบนดาวเคราะห์ที่สูงกว่า 1,000 ถึง 100,000 เท่าของโลกจากลมสุริยะ นอกจากนี้พวกเขาอ้างว่าสนามแม่เหล็กของ TRAPPIST-1 นั้นเชื่อมต่อกับสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ที่โคจรรอบมันซึ่งจะทำให้อนุภาคจากดาวฤกษ์ไหลลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์โดยตรง
กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าดาวเคราะห์ของ TRAPPIST-1 มีสนามแม่เหล็กพวกเขาจะไม่สามารถปกป้องพวกเขาได้ ดังนั้นหากการไหลของอนุภาคที่มีประจุนั้นแรงมากพอมันก็สามารถกำจัดชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้ออกไปได้ อย่างที่ Garraffo วางไว้:
“ สนามแม่เหล็กของโลกทำหน้าที่เหมือนเกราะป้องกันผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากลมสุริยะ ถ้าโลกอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากและต้องเผชิญกับการโจมตีของอนุภาคเช่นดาว TRAPPIST-1 ที่ส่งมอบโล่ดาวเคราะห์ของเราก็จะล้มเหลวอย่างรวดเร็ว”
อย่างที่คุณสามารถจินตนาการได้นี่ไม่ใช่ข่าวดีสำหรับคนที่หวังว่าระบบ TRAPPIST-1 จะเป็นหลักฐานแรกของชีวิตนอกเหนือจากระบบสุริยะของเรา ระหว่างความจริงที่ว่าดาวเคราะห์ของมันโคจรรอบดาวฤกษ์ที่แผ่รังสีออกมาในระดับที่แตกต่างกันและความใกล้เคียงกับดาวเคราะห์ทั้งเจ็ดของมันก็ส่งผลต่ออัตราการเกิดของสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นบนดาวเคราะห์ดวงใด ๆ
ผลการศึกษาครั้งที่สองมีความสำคัญอย่างยิ่งในแง่ของการศึกษาล่าสุดอื่น ๆ ในอดีต Prof. Loeb และทีมงานจาก University of Chicago ได้กล่าวถึงความเป็นไปได้ที่ดาวเคราะห์ทั้งเจ็ดระบบของ TRAPPIST-1 ซึ่งอยู่ใกล้กันมาก - เหมาะกับ lithopanspermia ในระยะสั้นพวกเขาระบุว่าเมื่ออยู่ใกล้กันแบคทีเรียสามารถถ่ายโอนจากดาวเคราะห์ดวงหนึ่งไปยังดาวเคราะห์ดวงถัดไปผ่านดาวเคราะห์น้อย
แต่ถ้าความใกล้ชิดของดาวเคราะห์เหล่านี้ก็หมายความว่าพวกมันไม่น่าจะรักษาชั้นบรรยากาศไว้ได้เมื่อเผชิญกับลมดาวฤกษ์โอกาสที่จะเกิดลิโธพานเพอร์เมียอาจเป็นจุดที่สงสัย อย่างไรก็ตามก่อนที่ใครจะคิดว่านี่เป็นข่าวร้ายเท่าที่การตามล่าหาชีวิตไปเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าการศึกษาครั้งนี้ไม่ได้ตัดทอนความเป็นไปได้ของชีวิตที่เกิดขึ้นใน ทั้งหมด ระบบดาวแคระแดง
ดังที่ดร. Jeremy Drake นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์อาวุโสจาก CfA และหนึ่งในผู้เขียนร่วมของ Garraffo ได้ระบุไว้ผลการศึกษาของพวกเขาเพียงแค่หมายความว่าเราจำเป็นต้องมีเครือข่ายกว้างเมื่อค้นหาชีวิตในจักรวาล “ เราไม่ได้บอกว่าผู้คนควรละทิ้งการค้นหาชีวิตรอบดาวแคระแดง” เขากล่าว “ แต่งานของเราและผลงานของเพื่อนร่วมงานของเราแสดงให้เห็นว่าเราควรตั้งเป้าหมายดวงดาวให้มากที่สุดเท่าที่จะมากได้เหมือนดวงอาทิตย์”
และอย่างที่ดร. โลเบ็บได้ระบุไว้ในอดีตดาวแคระแดงยังคงเป็นสถานที่ที่มีแนวโน้มทางสถิติมากที่สุดในการค้นหาโลกที่น่าอยู่
“ จากการสำรวจความเป็นอยู่ของจักรวาลตลอดประวัติศาสตร์ของจักรวาลตั้งแต่กำเนิดดาวดวงแรก 30 ล้านปีหลังจากบิกแบงจนถึงการตายของดาวดวงสุดท้ายในรอบ 10 ล้านล้านปีเราก็มาถึงข้อสรุปที่ว่าหากไม่สามารถอาศัยอยู่รอบดาวมวลต่ำได้ ระงับชีวิตมีแนวโน้มที่จะอยู่ใกล้ดาวแคระแดงเช่น Proxima Centauri หรือ TRAPPIST-1 ล้านล้านปีต่อจากนี้
หากมีสิ่งหนึ่งที่เป็นไปได้จากการศึกษาเหล่านี้ก็คือว่าการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในระบบดาวไม่ได้ต้องการเพียงแค่ดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่ภายในเขตเอื้ออาศัยของดวงดาว ธรรมชาติของดวงดาวและบทบาทของลมสุริยะและสนามแม่เหล็กก็ต้องถูกนำมาพิจารณาด้วยเนื่องจากมันอาจหมายถึงความแตกต่างระหว่างดาวเคราะห์ที่มีชีวิตกับลูกบอลหิน!
