ترابيست-1

نجم ترابيست-1 (المعروف أيضًا باسم 2MASS J23062928−0502285 أو SPECULOOS-1 ) هو نجم قزم أحمر [ c ] يدور حوله سبعة كواكب معروفة . يقع في كوكبة الدلو على بُعد 40.66 سنة ضوئية تقريبًا (12.47 فرسخ فلكي ) من الأرض . وهو قزم فائق البرودة ، حيث تبلغ درجة حرارة سطحه حوالي 2566 كلفن (2290 درجة مئوية ؛ 4160 درجة فهرنهايت ) . نصف قطره أكبر بقليل من نصف قطر كوكب المشتري ، وكتلته تُعادل حوالي 9% من كتلة الشمس . يُقدّر عمره بـ 7.6 مليار سنة، مما يجعله أقدم من المجموعة الشمسية . نُشر اكتشاف هذا النجم لأول مرة عام 2000.     

أدت عمليات الرصد التي أُجريت عام 2016 باستخدام تلسكوب TRAPPIST -South (مشروع التلسكوب الصغير للكواكب العابرة والكويكبات) في مرصد لاسيا في تشيلي، بالإضافة إلى تلسكوبات أخرى، إلى اكتشاف كوكبين أرضيين يدوران حول نجم TRAPPIST-1. وفي عام 2017، كشف تحليل إضافي للرصدات الأصلية عن خمسة كواكب أرضية أخرى. تستغرق الكواكب السبعة ما بين 1.5 و19 يومًا لإكمال مداراتها الدائرية حول النجم. ومن المرجح أنها جميعًا مقيدة مدّيًا بنجم TRAPPIST-1، ويُعتقد أن كل كوكب منها يعيش في نهار دائم على جانب وليل دائم على الجانب الآخر. كتلها تُقارب كتلة الأرض، وتقع جميعها في نفس المستوى؛ فعند رؤيتها من الأرض، تمر أمام النجم. وقد سمح هذا الموقع برصد الكواكب: فعندما تمر أمام النجم، يخفت لمعانه الظاهري .

تدور أربعة كواكب على الأقل - تحمل الرموز d و e و f و g - على مسافاتٍ تُرجّح فيها درجات الحرارة وجود الماء السائل، ما يجعلها بالتالي مُلائمةً للحياة. لا يوجد دليل على وجود غلاف جوي على أيٍّ من هذه الكواكب، وقد استبعدت الملاحظات التي أُجريت على TRAPPIST-1b تحديدًا وجود غلاف جوي. من غير الواضح ما إذا كانت الانبعاثات الإشعاعية من TRAPPIST-1 تسمح بوجود مثل هذه الأغلفة الجوية. تتميز الكواكب بكثافة منخفضة، وقد تتكون من كميات كبيرة من المواد المتطايرة . نظرًا لاحتمالية كون العديد من هذه الكواكب صالحةً للسكن، فقد استقطب هذا النظام اهتمام الباحثين، وظهر في الثقافة الشعبية.

اكتشاف

اكتُشف النجم المعروف باسم TRAPPIST-1 عام 1999 على يد عالم الفلك جون جيزيس وزملاؤه [ 17 ] خلال مسحٍ للنجوم القزمة فائقة البرودة القريبة . [ 18 ] [ 19 ] وقد ظهر في العينة C [ 17 ] [ 18 ] من النجوم التي شملها المسح، والتي جُمعت في يونيو 1999. ونُشر اكتشافه عام 2000. [ 20 ] سُمّي TRAPPIST-1 نسبةً إلى مشروع TRAPPIST (مشروع التلسكوب الصغير للكواكب العابرة والكويكبات)، [ 12 ] [ d ] الذي اكتشف أول كوكبين خارج المجموعة الشمسية يدوران حول هذا النجم. [ 24 ]

اكتُشف نظامها الكوكبي بواسطة فريق بقيادة مايكل جيلون ، عالم الفلك البلجيكي [ 25 ] في جامعة لييج [ 26 ] ، عام 2016 [ 27 ] خلال عمليات رصد أُجريت في مرصد لاسيا في تشيلي [ 28 ] [ 29 ] باستخدام تلسكوب ترابيست. استند الاكتشاف إلى شذوذات في منحنيات الضوء [ e ] التي قاسها التلسكوب عام 2015، والتي فُسِّرت في البداية على أنها تشير إلى وجود ثلاثة كواكب. وفي عام 2016، كشفت اكتشافات منفصلة أن الكوكب الثالث هو في الواقع مجموعة كواكب. [ 12 ] التلسكوبات والمراصد المشاركة هي تلسكوب سبيتزر الفضائي وتلسكوبات ترابيست-الجنوبية والشمالية الأرضية في مرصد أوكايمدن بالمغرب، ومرصد جنوب أفريقيا الفلكي ، وتلسكوبات ليفربول وتلسكوبات ويليام هيرشل في إسبانيا. [ 31 ]

تُعتبر رصدات نظام TRAPPIST-1 من أهم نتائج الأبحاث التي أجراها تلسكوب سبيتزر الفضائي . [ 32 ] وقد استُكملت هذه النتائج برصدات من تلسكوب تشاندرا الهيمالايا ، وتلسكوب الأشعة تحت الحمراء البريطاني ، والتلسكوب الكبير جدًا . [ 33 ] ومنذ ذلك الحين، أكدت الأبحاث وجود سبعة كواكب على الأقل في هذا النظام، [ 34 ] وقد حُسبت مداراتها باستخدام قياسات من تلسكوبي سبيتزر وكبلر. [ 35 ] وقد نسبت بعض التقارير الإخبارية، خطأً، اكتشاف كواكب TRAPPIST-1 إلى وكالة ناسا وحدها؛ في الواقع، تلقى مشروع TRAPPIST الذي أدى إلى اكتشافها تمويلًا من كلٍّ من وكالة ناسا ومجلس البحوث الأوروبي التابع للاتحاد الأوروبي . [ 36 ]

وصف

يقع نظام TRAPPIST-1 في الجزء الشمالي الغربي من كوكبة الدلو، بالقرب من دائرة البروج.
يقع نظام TRAPPIST-1 داخل الدائرة الحمراء في كوكبة الدلو
انظر إلى التعليق
رسم توضيحي بالألوان الحقيقية للشمس ( يسارًا) بجوار نجم ترابيست-1 (يمينًا) . نجم ترابيست-1 أغمق وأكثر احمرارًا وأصغر حجمًا من الشمس.

يقع نجم ترابيست-1 في كوكبة الدلو ، [ 26 ] على بعد خمس درجات جنوب خط الاستواء السماوي . [ f ] [ 1 ] [ 38 ] وهو نجم قريب نسبيًا [ 39 ] يقع40.66 ± 0.04 سنة ضوئية من الأرض، [ g ] [ 1 ] مع حركة ذاتية كبيرة [ h ] [ 39 ] وبدون نجوم مصاحبة . [ 42 ]

هو قزم أحمر من الفئة الطيفية M8.0 ± 0.5 ، [ i ] [ 33 ] [ 45 ] مما يعني أنه صغير نسبيًا وبارد. [ 46 ] بنصف قطر يبلغ 12% من نصف قطر الشمس، فإن TRAPPIST-1 أكبر بقليل من كوكب المشتري (على الرغم من أنه أضخم بكثير). [ 33 ] تبلغ كتلته حوالي 9% من كتلة الشمس، [ 46 ] وهي كافية تمامًا لحدوث الاندماج النووي . [ 47 ] [ 48 ] كثافة TRAPPIST-1 منخفضة بشكل غير عادي بالنسبة لقزم أحمر. [ 49 ] لديه درجة حرارة فعالة منخفضة [ j ] تبلغ 2566 كلفن (2293 درجة مئوية) ، مما يجعله، اعتبارًا من عام 2022  يُعدّ TRAPPIST-1 أبرد نجم معروف يستضيف كواكب. [ 51 ] يتميز TRAPPIST-1 ببرودته الكافية لتكوّن المكثفات في غلافه الضوئي ؛ [ k ] وقد تم رصد هذه المكثفات من خلال الاستقطاب الذي تُحدثه في إشعاعه أثناء عبور كواكبه. [ 53 ] تُشكّل العناصر الأثقل من الهيليوم مركبات في غلافه الجوي، والتي تظهر على شكل خطوط امتصاص في طيف TRAPPIST-1. [ 54 ]

لا يوجد دليل على وجود دورة نجمية له . [ ل ] [ 56 ] يبلغ لمعانه ، المنبعث في الغالب كإشعاع تحت أحمر ، حوالي 0.055% من لمعان الشمس. [ 46 ] [ 57 ] تُظهر قياسات منخفضة الدقة [ 58 ] من القمر الصناعي XMM-Newton [ 59 ] ومرافق أخرى [ 60 ] أن النجم يُصدر إشعاعًا خافتًا بأطوال موجية قصيرة مثل الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية . [ م ] [ 59 ] لا توجد انبعاثات موجات راديوية قابلة للكشف . [ 62 ]

فترة التناوب والعمر

أظهرت قياسات دوران نظام TRAPPIST-1 فترة دوران تبلغ 3.3 أيام؛ ويبدو أن القياسات السابقة التي بلغت 1.4 يومًا قد نتجت عن تغيرات في توزيع بقع النجوم . [ 63 ] وقد يكون محور دورانه منحرفًا قليلًا عن محور دوران كواكبه. [ 64 ]

باستخدام مجموعة من التقنيات بما في ذلك تكوين وحركات النجم، تم تقدير عمر TRAPPIST-1 بحوالي7.6 ± 2.2 مليار سنة، [ 65 ] مما يجعلها أقدم من النظام الشمسي، الذي يبلغ عمره حوالييبلغ عمرها 4.5 مليار سنة. [ 66 ] ومن المتوقع أن تستمر في التألق لمدة عشرة تريليونات سنة - أي ما يقارب 700 ضعف [ 67 ] عمر الكون الحالي [ 68 ] - بينما سينفد الهيدروجين من الشمس وتغادر التسلسل الرئيسي [ n ] في غضون بضعة مليارات من السنين. [ 67 ]

نشاط

تم رصد خصائص الغلاف الضوئي على نجم TRAPPIST-1 [ 70 ] ، ويُحتمل أنها تُشكّل جزءًا كبيرًا من سطحه. [ 71 ] وتشير رصدات تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) إلى أن البقع النجمية الباردة قد تُغطي ما يصل إلى ربع غلافه الضوئي. [ 72 ] وقد رصد تلسكوبا كيبلر وسبيتزر الفضائيان بقعًا ساطعة محتملة، قد تكون من نوع الفاكولا ، [ o ] [ 74 ] [ 75 ] على الرغم من أن بعضها قد يكون كبيرًا جدًا بحيث لا يُمكن تصنيفه كذلك. [ 76 ] وترتبط البقع الساطعة بحدوث بعض التوهجات النجمية . [ p ] [ 78 ] ويُشبه توزيع طاقتها توزيع طاقة التوهجات الشمسية. [ 79 ] أظهرت ملاحظات كيبلر K2 أن نظام TRAPPIST-1 ينتج توهجات متكررة (42 توهجًا في 80 يومًا)، بما في ذلك توهجات كبيرة ومعقدة [ 80 ] يمكن أن تغير الغلاف الجوي للكواكب القريبة بشكل لا رجعة فيه وبشكل كبير، مما يثير الشكوك حول إمكانية وجود حياة كما نعرفها على الأرض. [ 81 ]

يمتلك النجم مجالًا مغناطيسيًا قويًا [ 82 ] بمتوسط ​​شدة يبلغ حوالي 600 غاوس [ q ] [ 84 ] ، وهو ما قد يكون تقديرًا أقل من الواقع. [ 85 ] يُحفز هذا المجال المغناطيسي نشاطًا كروموسفيريًا عاليًا [ r ] [ 82 ] ، وقد يكون قادرًا على احتجاز الانبعاثات الكتلية الإكليلية . [ s ] [ 73 ] [ 86 ]

وفقًا لغارافو وآخرون (2017)، يفقد نظام TRAPPIST-1 حوالي3 × 10⁻¹⁴ كتلة شمسية سنويًا [ 87 ] للرياح النجمية ، وهو معدل يعادل حوالي 1.5 ضعف معدل فقدان الكتلة في الشمس. [ 88 ] قام دونغ وآخرون (2018) بمحاكاة الخصائص المرصودة لنظام TRAPPIST-1 مع فقدان كتلة قدره4.1 × 10⁻¹⁵ كتلة شمسية سنويًا. [ 87 ] تُعدّ عمليات المحاكاة لتقدير فقدان الكتلة معقدة ، لأنه حتى عام 2019، لم تكن معظم المعايير التي تحكم الرياح النجمية لنظام TRAPPIST-1 معروفة من خلال الرصد المباشر. [ 89 ]

النظام الكوكبي

نظام TRAPPIST-1 صغير الحجم تقريبًا مثل أقمار كوكب المشتري، وهو أكبر بكثير من النظام الشمسي.
مقارنة مدارات كواكب نظام ترابيست-1 مع مدارات المجموعة الشمسية وأقمار كوكب المشتري

يدور حول نجم ترابيست-1 سبعة كواكب، تُسمى ترابيست-1ب ، ، ، 1هـ ، 1و ، 1 ز ، و 1 ح [ 90 ] بالترتيب الأبجدي من النجم. [ 93 ] تتراوح فترات دوران هذه الكواكب حول النجوم بين 1.5 و19 يومًا، [ 7 ] [ 94 ] [ 95 ] على مسافات تتراوح بين 0.011 و0.059 وحدة فلكية [ u ] (1.7 إلى 8.9 مليون كيلومتر). [ 97 ]

تقع جميع الكواكب على مقربة من نجمها أكثر بكثير من قرب عطارد من الشمس، [ 27 ] حيث تبلغ المسافة بين TRAPPIST-1b و1c عند اقترانهما ضعف المسافة بين الأرض والقمر فقط، [ 98 ] مما يجعل نظام TRAPPIST-1 شديد الكثافة. [ 99 ] لم يرصد كرال وآخرون (2018) أي مذنبات حول TRAPPIST-1، [ 100 ] ولم يجد مارينو وآخرون (2020) أي دليل على وجود حزام كايبر ، [ 101 ] على الرغم من أنه من غير المؤكد ما إذا كان من الممكن رصد حزام مشابه لحزام النظام الشمسي حول TRAPPIST-1 من الأرض. [ 102 ] لم ترصد عمليات الرصد باستخدام مصفوفة أتاكاما المليمترية الكبيرة أي دليل على وجود قرص غباري محيط بالنجم . [ 103 ]

يبلغ ميل مدارات الكواكب بالنسبة لبعضها البعض أقل من 0.1 درجة، [ v ] [ 105 ] مما يجعل نظام TRAPPIST-1 أكثر الأنظمة الكوكبية تسطحًا في أرشيف ناسا للكواكب الخارجية . [ 106 ] تتميز المدارات بأنها دائرية للغاية، مع أدنى حد من الانحرافات المركزية [ w ] [ 99 ] وهي متوافقة تمامًا مع محور دوران TRAPPIST-1. [ 108 ] تدور الكواكب في نفس المستوى، ومن منظور النظام الشمسي، تعبر TRAPPIST-1 أثناء دورانها [ 109 ] وكثيرًا ما تمر أمام بعضها البعض. [ 110 ]

الحجم والتركيب

تُقدّر أنصاف أقطار الكواكب في نظام TRAPPIST-1 بنسبة تتراوح بين 77.5 (+1.4 - 1.4 %) و112.9 (+1.5 - 1.3 %) من نصف قطر الأرض. [ 111 ] وتُشابه نسبة كتلة الكوكب إلى كتلة النجم في نظام TRAPPIST-1 نسبة كتلة القمر إلى كتلة الكوكب في الكواكب الغازية العملاقة في المجموعة الشمسية . [ 112 ]

من المتوقع أن تتشابه تركيبات كواكب نظام TRAPPIST-1 [ 113 ] مع تركيبات الأرض. [ 114 ] وتُقدّر كثافة هذه الكواكب بأقل من كثافة الأرض [ 35 ] ، مما قد يشير إلى احتوائها على كميات كبيرة من المواد الكيميائية المتطايرة . [ x ] أو قد تكون أنويتها أصغر من أنوية الأرض، وبالتالي قد تكون كواكب صخرية تحتوي على كمية أقل من الحديد مقارنةً بالأرض، [ 116 ] [ 117 ] أو قد تحتوي على كميات كبيرة من عناصر أخرى غير الحديد، [ 118 ] أو قد يوجد الحديد فيها في صورة مؤكسدة بدلاً من وجوده في النواة. [ 117 ] كثافتها منخفضة جدًا بحيث لا تسمح بتركيب سيليكات المغنيسيوم النقي ، [ y ] مما يستلزم وجود مركبات أقل كثافة مثل الماء. [ 120 ] [ 121 ] ومن المتوقع أن تحتوي الكواكب b وd وf وg وh على كميات كبيرة من المواد الكيميائية المتطايرة. [ 122 ] قد تمتلك الكواكب أغلفة جوية ومحيطات عميقة، وتحتوي على كميات هائلة من الجليد. [ 123 ] تتشكل محيطات جوفية ، مدفونة تحت أغلفة جليدية، في الكواكب الأبرد. [ 124 ] توجد عدة تركيبات محتملة نظرًا للشكوك الكبيرة في كثافتها. [ 125 ] قد تُسبب خصائص الغلاف الضوئي للنجم عدم دقة في قياسات خصائص كواكب TRAPPIST-1، [ 70 ] بما في ذلك التقليل من تقدير كثافتها بنسبة 8 +20 -7    بالمائة، [ 126 ] وتقديرات غير صحيحة لمحتواها من الماء. [ 127 ]

الرنين والمد والجزر

رسوم متحركة للكواكب الخارجية التابعة لنظام TRAPPIST-1 وهي تعبر أمام نجمها المضيف، مع تأثيرات على منحنى ضوء النجم.

توجد الكواكب في رنين مداري . [ 128 ] تتراوح نسب مدة مداراتها بين أزواج الكواكب المتجاورة بين 8:5، 5:3، 3:2، 3:2، 4:3، و3:2، [ 129 ] وكل مجموعة من ثلاثة كواكب في رنين لابلاس . [ z ] [ 99 ] أظهرت المحاكاة أن هذه الرنينات يمكن أن تظل مستقرة لمليارات السنين، لكن استقرارها يعتمد بشدة على الظروف الأولية. تصبح العديد من التكوينات غير مستقرة بعد أقل من مليون سنة. تعزز الرنينات تبادل الزخم الزاوي بين الكواكب، مما يؤدي إلى اختلافات قابلة للقياس - مبكرة أو متأخرة - في أوقات عبورها أمام نظام ترابيست-1. توفر هذه الاختلافات معلومات عن النظام الكوكبي، [ 131 ] مثل كتل الكواكب، عندما لا تتوفر تقنيات أخرى. [ 132 ] أدت الرنينات وقربها من النجم المضيف إلى إجراء مقارنات بين نظام TRAPPIST-1 وأقمار جاليليو التابعة لكوكب المشتري. [ 109 ] يُعدّ نظام Kepler-223 نظامًا كوكبيًا خارجيًا آخر يتميز برنين طويل يشبه TRAPPIST-1. [ 133 ]

يؤدي قرب الكواكب من نظام TRAPPIST-1 إلى تفاعلات مدّية [ 134 ] أقوى من تلك الموجودة على الأرض. [ 135 ] تشير النماذج إلى أن جميع الكواكب ربما تكون قد وصلت إلى حالة توازن مع دوران كوكبي بطيء وتزامن مدّيّ ، [ 134 ] مما قد يؤدي إلى تزامن دوران الكوكب حول نجمه. [ aa ] [ 137 ] ومع ذلك، فإن التفاعلات بين الكواكب قد تمنعها من الوصول إلى التزامن الكامل، وهو ما سيكون له آثار مهمة على مناخات الكواكب. قد تُجبر هذه التفاعلات الكواكب على القيام بدورات كاملة دورية أو متقطعة لأسطحها بالنسبة للنجم على فترات زمنية تصل إلى عدة سنوات أرضية. [ 138 ] وجد فينسون وتامايو وهانسن (2019) أن الكواكب TRAPPIST-1d وe وf من المحتمل أن يكون لها دوران فوضوي بسبب التفاعلات المتبادلة، مما يمنعها من التزامن مع نجمها. قد يؤدي غياب التزامن إلى جعل الكواكب أكثر ملاءمة للسكن. [ 139 ] ومن العمليات الأخرى التي يمكن أن تمنع الدوران المتزامن عزم الدوران الناتج عن التشوه ثلاثي المحاور المستقر للكواكب، [ ab ] مما يسمح لها بالدخول في رنين 3:2. [ 141 ]

من المرجح أن تتعرض الكواكب لتسخين مدّي كبير [ 142 ] نتيجةً للتشوهات الناجمة عن انحراف مداراتها وتفاعلاتها الجاذبية فيما بينها. [ 143 ] من شأن هذا التسخين أن يُسهّل النشاط البركاني وانبعاث الغازات [ ac لا سيما على الكواكب الأقرب إلى الشمس، حيث يُسهّل انبعاث الغازات تكوين الغلاف الجوي. [ 145 ] ووفقًا للوغر وآخرون (2017)، يُتوقع أن يكون التسخين المدّي للكواكب الأربعة الأقرب إلى الشمس أكبر من تدفق الحرارة الداخلي للأرض . [ 146 ] أما بالنسبة للكواكب الخارجية ، فقد لاحظ كويك وآخرون (2020) أن تسخينها المدّي قد يكون مماثلاً لما هو عليه في أجرام النظام الشمسي: أوروبا ، وإنسيلادوس ، وتريتون ، [ 147 ] وقد يكون كافيًا لتحفيز نشاط بركاني جليدي قابل للكشف. [ 148 ] من ناحية أخرى، توماس وآخرون. (2025) افترضت أن القيود المفروضة على تكوين الغلاف الجوي تعني أن النشاط البركاني على معظم كواكب TRAPPIST-1 سيكون أقل منه على الأرض. [ 149 ]

قد يؤثر التسخين المدّي على درجات حرارة الجوانب الليلية والمناطق الباردة حيث يُحتمل أن تُحتبس المواد المتطايرة ، ويُتوقع تراكم الغازات؛ كما سيؤثر على خصائص أي محيطات تحت سطحية [ 150 ] حيث قد يحدث النشاط البركاني الجليدي [ ad ] [ 152 ] والنشاط البركاني والتهوية الحرارية المائية [ ae ] . [ 154 ] وقد يكون كافيًا أيضًا لإذابة أغلفة الكواكب الأربعة الأقرب إلى النجم ، كليًا أو جزئيًا، [ 155 ] مما قد يؤدي إلى تكوين محيطات من الصهارة تحت السطحية. [ 156 ] من المرجح أن يكون مصدر الحرارة هذا هو السائد على التحلل الإشعاعي ، وكلاهما ينطوي على قدر كبير من عدم اليقين، وهما أقل بكثير من الإشعاع النجمي المُتلقى. [ 157 ] قد تتسبب المد والجزر الشديدة في تصدع قشور الكواكب حتى لو لم تكن قوية بما يكفي لبدء حركة الصفائح التكتونية . [ 158 ] يمكن أن تحدث المد والجزر أيضًا في الغلاف الجوي للكواكب . [ 159 ]

السماء وتأثير ضوء النجوم

كواكب نظام TRAPPIST-1 لها حجم مماثل أو أصغر من حجم الأرض، ولها كثافة مماثلة أو أقل.
الأحجام النسبية والكثافات [ af ] والإضاءة لنظام TRAPPIST-1 مقارنة بالكواكب الداخلية للنظام الشمسي

نظرًا لأن معظم إشعاع نظام TRAPPIST-1 يقع في نطاق الأشعة تحت الحمراء، فقد يكون الضوء المرئي على أسطح الكواكب ضئيلاً للغاية؛ فقد ذكر أموري تريود، أحد مكتشفي النظام، أن السماء لن تكون أبدًا أكثر سطوعًا من سماء الأرض عند غروب الشمس [ 161 ] ، وأكثر سطوعًا بقليل فقط من ليلة اكتمال القمر . وبإهمال التأثيرات الجوية، سيكون لون الإضاءة برتقاليًا محمرًا. [ 162 ] أما بالنسبة لنظام TRAPPIST-1e، فسيكون النجم المركزي أكبر بأربع مرات من الشمس في سماء الأرض. [ 163 ] وستكون جميع الكواكب مرئية من بعضها البعض، وفي كثير من الحالات، ستبدو أكبر من قمر الأرض في سماء الأرض، [ 27 ] وسيكون من الممكن تمييز كل منها ككوكب وليس كنجم. [ 163 ] وستخضع لحركات تراجعية ملحوظة في السماء. [ 164 ] مع ذلك، لم يتمكن المراقبون على TRAPPIST-1e وf وg من مشاهدة كسوف كلي للنجم . [ ag ] [ 93 ] بافتراض وجود أغلفة جوية، فإن إشعاع النجم ذي الطول الموجي الطويل سيمتصه الماء وثاني أكسيد الكربون بدرجة أكبر من ضوء الشمس على الأرض؛ كما سيتشتت بدرجة أقل بواسطة الغلاف الجوي [ 165 ] وينعكس بدرجة أقل بواسطة الجليد، [ 166 ] على الرغم من أن تكوّن جليد الهيدروهاليت عالي الانعكاس قد يُلغي هذا التأثير. [ 167 ] ينتج عن نفس كمية الإشعاع كوكب أكثر دفئًا مقارنةً بالإشعاع الشمسي ؛ [ 165 ] سيمتص الغلاف الجوي العلوي للكواكب إشعاعًا أكثر من الطبقات السفلية، مما يجعل الغلاف الجوي أكثر استقرارًا وأقل عرضةً للحمل الحراري . [ 168 ]

منطقة صالحة للسكن

1e و1f و1g تقع في المنطقة الصالحة للسكن
المناطق الصالحة للسكن في نظام TRAPPIST-1 والنظام الشمسي . الأسطح الكوكبية المعروضة هي تخمينية.

بالنسبة لنجم خافت مثل TRAPPIST-1، تقع المنطقة الصالحة للسكن [ ah ] أقرب إلى النجم منها إلى الشمس. [ 169 ] قد تتواجد ثلاثة أو أربعة كواكب [ 59 ] في المنطقة الصالحة للسكن؛ وتشمل هذه الكواكب e و f و g ؛ [ 169 ] أو d و e و f . [ 82 ] اعتبارًا من عام 2017يُعدّ هذا أكبر عدد معروف من الكواكب الواقعة ضمن النطاق الصالح للسكن لأي نجم أو نظام نجمي معروف . [ 170 ] يعتمد وجود الماء السائل على أي من هذه الكواكب على عدة عوامل أخرى، مثل البياض (الانعكاسية)، [ 171 ] ووجود غلاف جوي، [ 172 ] وأي تأثير للاحتباس الحراري . [ 173 ] يصعب تحديد ظروف السطح بدقة دون معرفة أفضل بأغلفة الكواكب الجوية. [ 172 ] قد لا يتجمد كوكب يدور بشكل متزامن تمامًا إذا تلقى إشعاعًا قليلًا جدًا من نجمه، لأن جانبه المواجه للشمس قد يكون ساخنًا بدرجة كافية لإيقاف تقدم التجلد . [ 174 ] تشمل العوامل الأخرى لوجود الماء السائل وجود المحيطات والنباتات؛ [ 175 ] وخصائص انعكاس سطح الأرض؛ وتكوين القارات والمحيطات؛ [ 176 ] ووجود السحب؛ [ 177 ] وديناميكيات الجليد البحري . [ 178 ] قد تؤدي آثار النشاط البركاني إلى توسيع النطاق الصالح للسكن في النظام إلى TRAPPIST-1h. [ 179 ] حتى لو كانت الكواكب الخارجية شديدة البرودة بحيث لا يمكن السكن فيها، فقد تحتوي على محيطات جوفية مغطاة بالجليد [ 180 ] والتي قد تؤوي الحياة. [ 181 ]

يمكن للأشعة فوق البنفسجية الشديدة (XUV) والأشعة السينية [ 182 ] أن تُحلل الماء إلى هيدروجين وأكسجين، وتُسخن الغلاف الجوي العلوي حتى يتبخر من الكوكب. كان يُعتقد أن هذا الأمر بالغ الأهمية في المراحل المبكرة من تاريخ النجم، عندما كانت الأشعة أكثر كثافة، وكان من الممكن أن تُسخن مياه كل كوكب إلى درجة غليانها. [ 166 ] يُعتقد أن هذه العملية هي التي دفعت الماء من كوكب الزهرة . [ 183 ] ​​في حالة نظام TRAPPIST-1، توصلت دراسات مختلفة، بافتراضات متباينة حول الحركية والطاقة وانبعاثات الأشعة فوق البنفسجية الشديدة، إلى استنتاجات مختلفة حول ما إذا كان أي كوكب من كواكب TRAPPIST-1 قد يحتفظ بكميات كبيرة من الماء. ولأن الكواكب على الأرجح متزامنة مع نجمها المضيف، فإن أي ماء موجود قد يُحاصر على الجانب المظلم للكواكب، ولن يكون متاحًا لدعم الحياة إلا إذا كان نقل الحرارة بواسطة الغلاف الجوي [ 184 ] أو التسخين المدّي شديدًا بما يكفي لإذابة الجليد. [ 185 ]

أقمار

لم يتم رصد أي أقمار بحجم مماثل لحجم الأرض في نظام TRAPPIST-1، [ 186 ] ومن غير المرجح وجودها في نظام كوكبي مكتظ كهذا. ويرجع ذلك إلى أن الأقمار ستُدمر على الأرجح بفعل جاذبية كوكبها بعد دخوله حد روش [ ai أو ستُنتزع منه عند خروجه من نصف قطر هيل [ aj ] [ 189 ]. وعلى الرغم من ظهور كواكب TRAPPIST-1 في تحليل الكواكب الخارجية التي يُحتمل أن تستضيف أقمارًا ، إلا أنها لا تظهر في قائمة الكواكب الخارجية الواقعة في المنطقة الصالحة للسكن والتي يُمكن أن تستضيف قمرًا لمدة تعادل عمر الكون على الأقل ، [ 190 ] وهي فترة زمنية أطول بقليل من عمر الكون الحالي. [ 191 ] وبالرغم من هذه العوامل، فإنه من الممكن نظريًا أن تستضيف هذه الكواكب أقمارًا. [ 192 ]

التأثيرات المغناطيسية

من المتوقع أن تقع كواكب نظام TRAPPIST-1 ضمن سطح ألففين لنجمها المضيف، [ 193 ] وهي المنطقة المحيطة بالنجم التي يتفاعل فيها أي كوكب مغناطيسيًا بشكل مباشر مع هالة النجم، مما قد يُزعزع استقرار أي غلاف جوي يمتلكه الكوكب. [ 194 ] لن تُشكل الجسيمات النجمية النشطة خطرًا إشعاعيًا كبيرًا على الكائنات الحية على كواكب نظام TRAPPIST-1 إذا وصلت ضغوط أغلفةها الجوية إلى حوالي1 بار  . [ 195 ] تتسم تقديرات تدفقات الإشعاع بدرجة عالية من عدم اليقين نظرًا لنقص المعلومات حول بنية المجال المغناطيسي لنجم ترابيست-1. [ 196 ] قد يحدث تسخين بالحث من المجالات الكهربائية والمغناطيسية المتغيرة مع الزمن للنجم [ 155 ] [ 197 ] على كواكبه [ 198 ] ، لكن هذا لن يُسهم بشكل كبير في توازن طاقتها [ 157 ] ، ويتجاوزه التسخين المدّي بشكل كبير. [ 147 ]

تاريخ التكوين

من المرجح أن كواكب نظام TRAPPIST-1 قد تشكلت على مسافة أبعد من النجم ثم هاجرت نحو الداخل، [ 199 ] مع أنه من المحتمل أنها تشكلت في مواقعها الحالية. [ 200 ] ووفقًا للنظرية الأكثر شيوعًا حول تكوين كواكب TRAPPIST-1 (أورميل وآخرون ، 2017)، [ 201 ] فقد تشكلت هذه الكواكب عندما أدى عدم استقرار التدفق [ ak ] عند خط جليد الماء إلى ظهور أجسام أولية ، تراكمت عليها شظايا إضافية وهاجرت نحو الداخل، لتؤدي في النهاية إلى تكوين الكواكب. [ 203 ] ربما كانت الهجرة سريعة في البداية ثم تباطأت لاحقًا، [ 204 ] وقد تكون تأثيرات المد والجزر قد أثرت أيضًا على عمليات التكوين. [ 205 ] وكان من شأن توزيع الشظايا أن يتحكم في الكتلة النهائية للكواكب، والتي تتكون من حوالي 10% من الماء، وهو ما يتوافق مع الاستنتاجات الرصدية. [ 203 ] عادةً ما تصبح سلاسل الكواكب الرنانة، كتلك الموجودة في نظام TRAPPIST-1، غير مستقرة عندما يتبدد قرص الغاز الذي نشأت منه، ولكن في هذه الحالة، ظلت الكواكب في حالة رنين. [ 206 ] ربما كان الرنين موجودًا منذ تكوين النظام وحُفظ عندما تحركت الكواكب في وقت واحد نحو الداخل، [ 207 ] أو ربما يكون قد تشكل لاحقًا عندما تراكمت الكواكب المهاجرة نحو الداخل على الحافة الخارجية لقرص الغاز وتفاعلت مع بعضها البعض. [ 200 ] تحتوي الكواكب المهاجرة نحو الداخل على كميات كبيرة من الماء - أكثر من أن تتبخر بالكامل - بينما من المرجح أن تفقد الكواكب التي تشكلت في موقعها الحالي كل الماء. [ 208 ] [ 209 ] وفقًا لفلوك وآخرون. (2019)، تتوافق المسافة المدارية للكوكب الأقرب إلى النجم TRAPPIST-1b مع نصف القطر المتوقع لكوكب يتحرك نحو الداخل حول نجم كان أكثر سطوعًا بعشرة أضعاف في الماضي، [ 210 ] ومع التجويف الموجود في القرص الكوكبي الأولي الناتج عن المجال المغناطيسي لـ TRAPPIST-1. [ 211 ] بدلاً من ذلك، ربما يكون TRAPPIST-1h قد تشكل في موقعه الحالي أو بالقرب منه. [ 212 ]

كان من شأن وجود أجرام سماوية أخرى وكويكبات في المراحل المبكرة من تاريخ النظام أن يُزعزع استقرار رنين كواكب نظام ترابيست-1 إذا كانت هذه الأجرام ذات كتلة كافية. [ 213 ] وخلص ريموند وآخرون (2021) إلى أن كواكب ترابيست-1 تشكلت خلال مليون إلى مليوني سنة، وبعد ذلك لم تتراكم عليها كتلة إضافية تُذكر. [ 214 ] وهذا من شأنه أن يحد من وصول الماء إلى الكواكب في وقت لاحق [ 215 ] ، ويشير أيضًا إلى أن الكواكب قد أزالت أي مواد إضافية من محيطها [ al ] . [ 216 ] كما أن غياب أحداث الاصطدام العملاقة (إذ كان من شأن التكوين السريع للكواكب أن يستنفد المواد ما قبل الكوكبية بسرعة) من شأنه أن يساعد الكواكب على الحفاظ على موادها المتطايرة، [ 217 ] فقط بعد اكتمال عملية تكوين الكواكب. [ 218 ]

نتيجةً لتضافر عوامل الإشعاع العالي، وتأثير الاحتباس الحراري الناتج عن غلاف بخار الماء الجوي، والحرارة المتبقية من عملية تكوين الكواكب، يُرجّح أن كواكب نظام TRAPPIST-1 كانت ذات أسطح منصهرة في البداية. ومع مرور الوقت، بردت هذه الأسطح حتى تصلبت محيطات الصهارة، وهو ما قد يستغرق في حالة TRAPPIST-1b ما بين بضعة مليارات من السنين، أو بضعة ملايين من السنين. بعد ذلك، أصبحت الكواكب الخارجية باردة بما يكفي لتكثف بخار الماء. [ 219 ]

قائمة الكواكب

المسافات بين كواكب نظام TRAPPIST-1 قابلة للمقارنة تقريبًا بالمسافات بين الأرض والقمر.
نظام TRAPPIST-1 مع المسافات بمقياس الرسم، مقارنةً بالمسافة بين القمر والأرض

ترابيست-1ب

يبلغ نصف المحور الرئيسي لكوكب TRAPPIST-1b حوالي 0.0115 وحدة فلكية ( 1.72 مليون كيلومتر ) [ 220 ] ، وفترة دورانه حول نجمه 1.51 يومًا أرضيًا. وهو مقيد مدّيًا بنجمه. يقع الكوكب خارج المنطقة الصالحة للسكن؛ [ 221 ] ويزيد إشعاعه المتوقع عن أربعة أضعاف إشعاع الأرض [ 221 ] ، وقد قاس تلسكوب جيمس ويب الفضائي درجة حرارة سطوع تبلغ  508 +26 −27  كلفن على الجانب النهاري. [ 222 ] يبلغ نصف قطر وكتلة TRAPPIST-1b المقاسان أكبر قليلاً من الأرض، لكن تقديرات كثافته تشير إلى أنه لا يتكون حصريًا من الصخور. [ 223 ] نظرًا لدرجة حرارة جسمه الأسود البالغة 124 درجة مئوية (397 كلفن) ، فمن المحتمل أن يكون TRAPPIST-1b قد شهد تأثيرًا للاحتباس الحراري الجامح مشابهًا لتأثير كوكب الزهرة؛ [ 82 ] تشير ملاحظات تلسكوب جيمس ويب الفضائي إلى أنه إما لا يملك غلافًا جويًا على الإطلاق أو يملك غلافًا جويًا رقيقًا جدًا [ am ] [ 224 ] إذا لم يكن لديه غلاف جوي، فمن المتوقع أن يتعرض سطحه لتأثيرات بركانية سريعة ، وهو أمر متوقع نظرًا لكمية التسخين المدّي. [ 225 ] استنادًا إلى العديد من نماذج المناخ، كان من الممكن أن يجف الكوكب بفعل الرياح النجمية والإشعاع الصادر عن TRAPPIST-1؛ [ 226 ] [ 227 ] قد يفقد الكوكب الهيدروجين بسرعة، وبالتالي أي غلاف جوي يهيمن عليه الهيدروجين. [ 229 ] قد يبقى الماء، إن وُجد، فقط في بيئات محددة على الكوكب، وقد تصل درجة حرارة سطحه إلى 1200 درجة مئوية (1470 كلفن ) ، مما يجعل TRAPPIST-1b كوكبًا مرشحًا لمحيط من الصهارة . [ 230 ]    

ترابيست-1ج

تشير القياسات بالأشعة تحت الحمراء التي أجرتها وكالة ناسا / وكالة الفضاء الأوروبية / وكالة الفضاء الكندية / تلسكوب جيمس ويب الفضائي لنظام TRAPPIST-1 c إلى أنه من المحتمل ألا يكون شبيهًا بكوكب الزهرة كما كان يُتصور سابقًا.

يبلغ نصف المحور الرئيسي لنجم TRAPPIST-1c حوالي 0.0158 وحدة فلكية (2.36 مليون كيلومتر) [ 220 ] ، ويدور حول نجمه كل 2.42 يومًا أرضيًا. وهو قريب بما يكفي من TRAPPIST-1 ليُصبح مقيدًا مدّيًا. [ 221 ] وقد استبعدت رصدات تلسكوب جيمس ويب الفضائي وجود أغلفة جوية شبيهة بأغلفة كوكب الزهرة، [231] أو أغلفة جوية غنية بثاني أكسيد الكربون [232] دون وجود انقلاب حراري. [225] من الممكن أن يكون خاليًا من الهواء، [ 233 ] ولكن لا يُستبعد وجود أغلفة جوية غنية ببخار الماء أو الأكسجين . [ 231 ] تشير هذه البيانات إلى أن محتوى الكربون في TRAPPIST -1c أقل مقارنةً بالأرض أو الزهرة . [ 234 ] يقع كوكب TRAPPIST-1c خارج المنطقة الصالحة للسكن [ 221 ] لأنه يتلقى ضعف كمية الإشعاع النجمي التي تتلقاها الأرض تقريبًا [ 235 ] ، وبالتالي فهو إما كوكب دفيئة متسارع أو كان كذلك في الماضي. [ 82 ] استنادًا إلى العديد من نماذج المناخ، كان من الممكن أن يجف الكوكب بفعل الرياح النجمية والإشعاع الصادر عن TRAPPIST-1. [ 226 ] لا يمكن أن يحتوي TRAPPIST-1c على الماء إلا في بيئات محددة على سطحه. [ 229 ] لم تُظهر الملاحظات في عام 2017 أي تسرب للهيدروجين، [ 60 ] لكن الملاحظات التي أجراها تلسكوب هابل الفضائي (HST) في عام 2020 أشارت إلى أن الهيدروجين قد يتسرب بمعدل   1.4 × 10 7  جم/ث . [ 228 ]

ترابيست-1د

يبلغ نصف المحور الرئيسي لكوكب TRAPPIST-1d حوالي 0.022 وحدة فلكية (3.3 مليون كيلومتر) ، وفترة دورانه حول الشمس 4.05 أيام أرضية. وهو أكبر كتلةً من المريخ، لكن كثافته أقل. [ 236 ] وبناءً على حجج ديناميكا الموائع ، يُتوقع أن يكون لسطح TRAPPIST-1d تدرجات حرارية ضعيفة إذا كان مقيدًا مدّيًا، [ 237 ] وقد تكون ديناميكيات طبقة الستراتوسفير لديه مختلفة بشكل ملحوظ عن ديناميكيات الأرض. [ 238 ] تشير العديد من نماذج المناخ إلى أن الكوكب ربما [ 226 ] قد يكون جفّ بفعل الرياح النجمية والإشعاع الصادر عن TRAPPIST-1؛ [ 226 ] وتشير تقديرات الكثافة، في حال تأكيدها، إلى أنه ليس كثيفًا بما يكفي ليتكون من الصخور فقط. [ 223 ] وتعتمد الحالة الحالية لـ TRAPPIST-1d على دورانه وعوامل مناخية مثل تأثير السحب . [ ] [ 240 ] يقع داخل، [ 241 ] أو بالقرب من ، الحافة الداخلية للمنطقة الصالحة للسكن، لكن وجود الماء السائل أو حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري الجامح (التي من شأنها أن تجعله غير صالح للسكن) يعتمد على ظروف جوية محددة. [ 242 ] قد يستمر وجود الماء في بيئات معينة على الكوكب. [ 229 ]   

ترابيست-1هـ

يبلغ نصف المحور الرئيسي لكوكب TRAPPIST-1e حوالي 0.029 وحدة فلكية (4.3 مليون كيلومتر) [ 220 ] ، ويدور حول نجمه كل 6.10 أيام أرضية. [ 243 ] كثافته مشابهة لكثافة الأرض. [ 244 ] استنادًا إلى العديد من نماذج المناخ، يُعد هذا الكوكب الأكثر احتمالًا في النظام لاحتفاظه بالماء، [ 226 ] والأكثر احتمالًا لوجود ماء سائل في العديد من الحالات المناخية. وقد أُطلق مشروع نموذج مناخي متخصص يُسمى TRAPPIST-1 Habitable Atmosphere Intercomparison (THAI) لدراسة حالاته المناخية المحتملة. [ 245 ] بناءً على رصد انبعاثات إشعاع لايمان-ألفا ، قد يفقد TRAPPIST-1e الهيدروجين بمعدل   0.6 × 10 7  جم/ثانية . [ 228 ]

يقع نظام TRAPPIST-1e في موقع مشابه ضمن المنطقة الصالحة للسكن لموقع Proxima Centauri b ، [ ap ] [ 247 ] [ 248 ] الذي يتمتع أيضًا بكثافة مشابهة لكثافة الأرض. [ 244 ] من المحتمل أن يكون TRAPPIST-1e قد احتفظ بكتل من الماء تعادل عدة محيطات على الأرض. [ 82 ] قد تؤدي كميات معتدلة من ثاني أكسيد الكربون إلى تدفئة TRAPPIST-1e إلى درجات حرارة مناسبة لوجود الماء السائل. [ 227 ]

ترابيست-1f

يبلغ نصف المحور الرئيسي لكوكب TRAPPIST-1f حوالي 0.038 وحدة فلكية (5.7 مليون كيلومتر) [ 220 ] ، ويدور حول نجمه كل 9.21 يومًا أرضيًا. [ 243 ] من المرجح أنه بعيد جدًا عن نجمه المضيف بحيث لا يسمح بوجود الماء السائل، بل هو كوكب جليدي بالكامل [ 226 ] قد يحتوي على محيط جوفي. [ 249 ] يمكن لكميات معتدلة من ثاني أكسيد الكربون أن تُدفئ TRAPPIST-1f إلى درجات حرارة مناسبة لوجود الماء السائل. [ 229 ] قد تتشكل بحيرات أو برك تحتوي على الماء السائل في الأماكن التي يتركز فيها التسخين المدّي. [ 250 ] ربما احتفظ TRAPPIST-1f بكتل من الماء تعادل عدة محيطات من محيطات الأرض [ 82 ] ، والتي قد تشكل ما يصل إلى نصف كتلة الكوكب؛ [ 251 ] وبالتالي، قد يكون كوكبًا محيطيًا . [ aq ] [ 253 ]   

ترابيست-1 غرام

يبلغ نصف المحور الرئيسي لكوكب TRAPPIST-1g حوالي 0.047 وحدة فلكية (7.0 مليون كيلومتر) [ 220 ] ، ويدور حول نجمه كل 12.4 يومًا أرضيًا. [ 243 ] من المرجح أنه بعيد جدًا عن نجمه المضيف بحيث لا يمكنه الحفاظ على الماء السائل، بل هو كوكب جليديّ [ 226 ] قد يحتوي على محيط جوفي. [ 249 ] قد تؤدي كميات معتدلة من ثاني أكسيد الكربون [ 229 ] أو الحرارة الداخلية الناتجة عن التحلل الإشعاعي والتسخين المدّي إلى تدفئة سطحه إلى ما فوق درجة انصهار الماء. [ 124 ] [ 254 ] ربما احتفظ كوكب TRAPPIST-1g بكتل من الماء تعادل عدة محيطات أرضية؛ [ 82 ] تشير تقديرات كثافة الكوكب، إذا تأكدت، إلى أنه ليس كثيفًا بما يكفي ليتكون من الصخور فقط. [ 223 ] قد يصل الماء إلى نصف كتلته. [ 251 ]   

ترابيست - ساعة واحدة

يبلغ نصف المحور الرئيسي لكوكب TRAPPIST-1h حوالي 0.062 وحدة فلكية (9.3 مليون كيلومتر) ؛ وهو الكوكب الأقل كتلةً بين الكواكب المؤكدة في هذا النظام [ 220 ] ، ويدور حول نجمه كل 18.9 يومًا أرضيًا. [ 243 ] من المرجح أنه بعيد جدًا عن نجمه المضيف بحيث لا يسمح بوجود الماء السائل، وقد يكون كوكبًا جليديًا [ 124 ] [ 226 ] ، أو قد يمتلك غلافًا جويًا من الميثان/النيتروجين يشبه غلاف تيتان الجوي . [ 255 ] وقد يحتوي على محيط تحت سطحه. [ 249 ] يتطلب تسخين TRAPPIST-1h إلى درجة تسمح بوجود الماء السائل كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون أو الهيدروجين أو الميثان [ 256 ] ، أو حرارة داخلية ناتجة عن التحلل الإشعاعي والتسخين المدّي [ 254 ] . [ 256 ] ربما احتفظ نظام TRAPPIST-1h بكتل من الماء تعادل عدة محيطات على الأرض. [ 82 ]   

الكوكب المرشح TRAPPIST-1i

يُعدّ TRAPPIST-1i كوكبًا مرشحًا تمّ تحديده عام 2025 من خلال قياسات العبور الضوئي بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST). في حال تأكيد وجوده، سيكون أبعد كوكب في النظام، ما يرفع عدد الكواكب إلى ثمانية؛ وهو أعلى عدد معروف في أي نظام كوكبي خارج المجموعة الشمسية، متساويًا مع نظام كيبلر-90 . يبلغ نصف قطر الكوكب، المستنتج من بيانات العبور، حوالي 20% من نصف قطر الأرض (أي بحجم قمر نبتون ، تريتون تقريبًا )، ما يجعله أصغر كوكب معروف. [ 257 ] على الرغم من أن وجود الكوكب قد تمّ التنبؤ به من خلال اختلافات توقيت عبور TRAPPIST-1h [ 258 ] ويبدو أن موقعه المُقدّر يتطابق مع تنبؤات قانون تيتيوس-بود ، [ 259 ] إلا أن اكتشاف الكوكب بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي لا يزال مبدئيًا، وقد يكون العبور المرصود في الواقع احتجاب TRAPPIST-1c لكوكب TRAPPIST-1b. كما يفضل معيار المعلومات البايزي استبعاد TRAPPIST-1i. [ 257 ]

جدول البيانات

جدول بيانات كواكب نظام TRAPPIST-1 [ 7 ] [ 95 ] [ 260 ]
كوكبالكتلة ( M 🜨 )المحور شبه الرئيسي ( au )المحور شبه الرئيسي ( كم )الفترة المدارية (بالأيام)الانحراف المداري [ 95 ]الميل المداري [ 94 ]نصف القطر ( R 🜨 )التدفق الإشعاعي [ 94 ]درجة الحرارة [ 261 ]الجاذبية السطحية (g) [ 94 ]ORb [ ar ]أوري [ ك ]
ب1.374 ± 0.0690.01154 ± 0.00011,726,000 ± 15,000 كم1.510826 ± 0.0000060.00622 ± 0.0030489.728 ± 0.165°1.116 + 0.014 - 0.0124.153 ± 0.160397.6 ± 3.8 كلفن (124.5 ± 3.8  درجة مئوية؛ 256.0 ± 6.8  درجة فهرنهايت) [ عند ]1.102 ± 0.052
ج1.308 ± 0.0560.01580 ± 0.000132,370,000 ± 19,5002.421937 ± 0.0000180.00654 ± 0.0018889.778 ± 0.118°1.097 + 0.014 - 0.0122.214 ± 0.085339.7 ± 3.3 كلفن (66.6 ± 3.3  درجة مئوية؛ 151.8 ± 5.9  درجة فهرنهايت)1.086 ± 0.0435:85:8
د0.388 ± 0.0120.02227 ± 0.000193,340,500 ± 28,5004.049219 ± 0.0000260.00837 ± 0.0009389.896 ± 0.077°0.770 + 0.011 0.0101.115 ± 0.04286.2 ± 2.8 كلفن (13.1 ± 2.8  درجة مئوية؛ 55.5 ± 5.0  درجة فهرنهايت)0.624 ± 0.0193:83:5
هـ0.692 ± 0.0220.02925 ± 0.000254,387,500 ± 37,5006.101013 ± 0.0000350.00510 ± 0.0005889.793 ± 0.048°0.920 + 0.013 0.0120.646 ± 0.025249.7 ± 2.4 كلفن (−23.5 ± 2.4  درجة مئوية؛ −10.2 ± 4.3  درجة فهرنهايت)0.817 ± 0.0241:42:3
و1.039 ± 0.0310.03849 ± 0.000335,773,500 ± 49,5009.207540 ± 0.0000320.01007 ± 0.0006889.740 ± 0.019°1.045 + 0.013 - 0.0120.373 ± 0.014217.7 ± 2.1 كلفن (−55.5 ± 2.1  درجة مئوية؛ −67.8 ± 3.8  درجة فهرنهايت)0.951 ± 0.0241:62:3
ز1.321 ± 0.0380.04683 ± 0.00047,024,500 ± 60,00012.352446 ± 0.0000540.00208 ± 0.0005889.742 ± 0.012°1.129 + 0.015 - 0.0130.252 ± 0.010197.3 ± 1.9 كلفن (−75.8 ± 1.9  درجة مئوية؛ −104.5 ± 3.4  درجة فهرنهايت)1.035 ± 0.0261:83:4
ح0.326 ± 0.0200.06189 ± 0.000539,283,500 ± 79,50018.772866 ± 0.0002140.00567 ± 0.0012189.805 ± 0.013°0.775 + 0.014 - 0.0140.144 ± 0.006171.7 ± 1.7 كلفن (−101.5 ± 1.7  درجة مئوية؛ −150.6 ± 3.1  درجة فهرنهايت)0.570 ± 0.0381:122:3
أنا (غير مؤكد) [ 257 ]0.081 ± 0.01012,000,000 ± 1,000,00025.0 ± 1.389.80 ± 0.180.239 + 0.036 0.046

الغلاف الجوي المحتمل للكواكب

انخفاضات السطوع الممتدة من 1b إلى 1h. الانخفاضات من الأقل عمقًا إلى الأعمق: 1h، 1d، 1e، 1f، 1g، 1c، 1b.
رسم بياني يوضح انخفاضات سطوع نجم TRAPPIST-1 نتيجة عبور الكواكب أو حجبها لضوء النجم. الكواكب الأكبر حجماً تُحدث انخفاضات أعمق، والكواكب الأبعد تُحدث انخفاضات أطول.

قام تلسكوب جيمس ويب الفضائي باستكشاف كواكب نظام ترابيست-1 بحثًا عن احتمال وجود أغلفة جوية. [ 263 ] اعتبارًا من عام 2023تم استبعاد وجود غلاف جوي حول نظام TRAPPIST-1b [ 264 ] ، على الرغم من أن بعض سيناريوهات الغلاف الجوي لا تزال واردة. [ 265 ] اعتبارًا من عام 2025لا يزال وجود غلاف جوي لنجم TRAPPIST-1c محل جدل، [ 241 ] [ 266 ] وإذا كان لنجم TRAPPIST-1d غلاف جوي، فيجب أن يكون له وزن جزيئي كبير [ au ] وأن يكون خالياً إلى حد كبير من الأنواع النشطة بالأشعة تحت الحمراء، [ av ] [ 269 ] أما وجود غلاف جوي لنجم TRAPPIST-1e فهو غير واضح حتى عام 2025.[ 270 ] تسمح الملاحظات بوجود غلاف جوي يحتوي على آثار من الميثان، وكذلك بانعدام الغلاف الجوي. [ 271 ] من المرجح أن تمتلك الكواكب الخارجية أغلفة جوية أكثر من الكواكب الداخلية. [ 199 ] [ aw ] قامت العديد من الدراسات بمحاكاة كيف ستبدو سيناريوهات الغلاف الجوي المختلفة للمراقبين، والعمليات الكيميائية التي تدعم هذه التركيبات الجوية. [ 274 ] تتناسب رؤية الكوكب الخارجي وغلافه الجوي عكسيًا مع مربع نصف قطر نجمه المضيف. [ 275 ] سيكون من الممكن أيضًا اكتشاف المكونات الفردية للأغلفة الجوية - وخاصة ثاني أكسيد الكربونوالأوزونوالماء [ 276 ] - على الرغم من أن المكونات المختلفة تتطلب ظروفًا مختلفة وعددًا مختلفًا من عمليات العبور. [ 277 ] يُعد تلوث الإشارات الجوية من خلال الأنماط الموجودة على سطح النجم عائقًا رئيسيًا أمام الكشف، [ 241 ] حيثأطياف النقلاختلافًا كبيرًا بين عمليات الرصد. [ 278 ]

يعتمد وجود الأغلفة الجوية حول كواكب نظام ترابيست-1 على التوازن بين كمية الغلاف الجوي الموجودة في البداية، ومعدل تبخره، ومعدل إعادة تكوينه بفعل اصطدامات النيازك، [ ax ] [ 99 ] والمواد القادمة من قرص كوكبي أولي، [ ay ] [ 282 ] وانبعاث الغازات والنشاط البركاني. [ 283 ] قد تكون أحداث الاصطدام ذات أهمية خاصة في الكواكب الخارجية لأنها قادرة على إضافة المواد المتطايرة وإزالتها؛ ومن المرجح أن تكون الإضافة هي السائدة في الكواكب الخارجية حيث تكون سرعات الاصطدام أبطأ. [ 284 ] [ 285 ] من شأن ظروف تكوين الكواكب أن تمنحها كميات أولية كبيرة من المواد المتطايرة، [ 199 ] بما في ذلك محيطات أكبر من محيطات الأرض بأكثر من 100 مرة، [ 286 ] لكن عدم رصد أغلفة جوية غنية بالماء يشير إلى إمكانية وجود أصل جاف أيضًا. [ 287 ]

إذا كانت الكواكب مقيدة مدّيًا بنجم ترابيست-1، فإن الأسطح التي تواجه النجم بشكل دائم يمكن أن تبرد بدرجة كافية لتجمد أي غلاف جوي على الجانب المظلم. [ 288 ] يمكن إعادة تدوير هذا الغلاف الجوي المتجمد عبر تدفقات شبيهة بالأنهار الجليدية إلى الجانب المضيء بمساعدة المد والجزر أو التسخين الحراري الأرضي من الأسفل، أو يمكن تحريكه بفعل أحداث الاصطدام. قد تسمح هذه العمليات باستمرار الغلاف الجوي. [ 289 ] في غلاف جوي من ثاني أكسيد الكربون (CO2 ) ، يكون جليد ثاني أكسيد الكربون أكثر كثافة من جليد الماء، الذي يميل إلى أن يكون مدفونًا تحته. يمكن أن تتشكل مركبات ثاني أكسيد الكربون والماء المسماة بالكلاثرات . من التعقيدات الأخرى حلقة تغذية راجعة محتملة بين ذوبان الجليد والتبخر، وتأثير الاحتباس الحراري. [ 291 ]

النمذجة العددية والملاحظات تقيد خصائص الغلاف الجوي الافتراضي حول كواكب TRAPPIST-1: [ 199 ]

تشير النماذج النظرية التي وضعها كريسانسن-توتون وفورتني (2022) إلى أن الكواكب الداخلية، إن وُجدت، تمتلك على الأرجح أغلفة جوية غنية بالأكسجين وثاني أكسيد الكربون. [ 306 ] وإذا كانت للكواكب غلاف جوي، فإن كمية الهطول وشكله وموقعه ستتحدد بوجود الجبال والمحيطات وموقعها، وفترة الدوران. [ 307 ] ومن المتوقع أن يكون للكواكب الواقعة في المنطقة الصالحة للسكن نظام دوران جوي يُشبه المناطق الاستوائية للأرض، مع درجات حرارة متجانسة إلى حد كبير. [ 308 ] أما مسألة تراكم غازات الاحتباس الحراري على الكواكب الخارجية لنظام TRAPPIST-1 بكميات كافية لتسخينها إلى درجة انصهار الماء فهي محل جدل؛ ففي كوكب يدور بشكل متزامن، قد يتجمد ثاني أكسيد الكربون ويتساقط على الجانب الليلي، بينما يتحلل الأمونيا والميثان بفعل الأشعة فوق البنفسجية الشديدة المنبعثة من نظام TRAPPIST-1. [ 82 ] لا يمكن أن يحدث تجمد ثاني أكسيد الكربون إلا على الكواكب الخارجية ما لم تتوفر ظروف خاصة، ولا تتجمد المواد المتطايرة الأخرى. [ 309 ]

استقرار

انظر إلى التعليق
يُظهر الرسم البياني سطوع نجم TRAPPIST-1 المرصود، والذي يُبين تباينًا كبيرًا في سطوعه. كما يُظهر انخفاضات في السطوع، تُشير إلى عبور الكواكب الخارجية. ويُشار إلى الكوكب الذي يُقابل هذه الانخفاضات بعلامات ماسية أسفل الرسم.

يُؤثر انبعاث الأشعة فوق البنفسجية الشديدة (XUV) من النجوم تأثيرًا كبيرًا على استقرار أغلفة كواكبها الجوية، وتكوينها، وقابلية أسطحها للحياة. [ 309 ] وقد يُؤدي ذلك إلى إزالة مستمرة لأغلفة الكواكب الجوية. [ 99 ] وقد لوحظ هروب الغلاف الجوي الناتج عن إشعاع الأشعة فوق البنفسجية الشديدة على الكواكب الغازية العملاقة. [ 310 ] تُصدر الأقزام الحمراء كميات كبيرة من إشعاع الأشعة فوق البنفسجية الشديدة؛ [ 309 ] يُصدر نظام TRAPPIST-1 والشمس كمية متقاربة من إشعاع الأشعة فوق البنفسجية الشديدة [ bb ] ، ولأن كواكب TRAPPIST-1 أقرب بكثير إلى النجم من كواكب الشمس، فإنها تتلقى إشعاعًا أكثر كثافة [ bc ] . [ 57 ] ويُصدر نظام TRAPPIST-1 الإشعاع لفترة أطول بكثير من الشمس. [ 314 ] تُثير كل هذه الاعتبارات شكوكًا حول قدرة الكواكب القزمة الحمراء على الاحتفاظ بغلاف جوي، [ 263 ] وخاصةً الكواكب الأقرب إلى نجمها. [ 315 ] وقد تم نمذجة عملية هروب الغلاف الجوي بشكل رئيسي في سياق الأغلفة الجوية الغنية بالهيدروجين، ولم تُجرَ سوى أبحاث كمية قليلة على الأغلفة الجوية ذات التركيبات الأخرى مثل الماء وثاني أكسيد الكربون . [ 316 ]

يتمتع نظام TRAPPIST-1 بنشاط نجمي متوسط ​​إلى مرتفع، [ bd ] [ 33 ] وقد يمثل هذا صعوبة أخرى لاستمرار الغلاف الجوي والماء على الكواكب: [ 28 ].

  • تتميز الأقزام من الفئة الطيفية M بتوهجات شديدة؛ [ 309 ] ويبلغ متوسط ​​التوهج في نظام TRAPPIST-1 توهجًا واحدًا كل يومين [ 80 ] ، وحوالي أربعة إلى ستة توهجات فائقة [ be ] سنويًا. [ 319 ] لن يكون لهذه التوهجات سوى تأثيرات طفيفة على درجات حرارة الغلاف الجوي، لكنها ستؤثر بشكل كبير على استقرار الغلاف الجوي وتركيبه الكيميائي. [ 99 ] ووفقًا لسامارا وباتسوراكوس وجورجوليس (2021)، فمن غير المرجح أن تتمكن كواكب نظام TRAPPIST-1 من الاحتفاظ بأغلفة جوية في مواجهة الانبعاثات الكتلية الإكليلية . [ 320 ]
  • قد يكون ضغط الرياح النجمية المنبعثة من نظام TRAPPIST-1 أكبر بألف مرة من ضغط الشمس عند مدار الأرض، مما قد يُزعزع استقرار أغلفة كواكب هذا النجم [ 321 ] وصولًا إلى الكوكب f. سيدفع هذا الضغط الرياح إلى أعماق الغلاف الجوي [ 226 ] ، مما يُسهّل فقدان الماء وتبخر الغلاف الجوي. [ 99 ] [ 255 ] لا يعتمد هروب الكواكب بفعل الرياح النجمية في النظام الشمسي بشكل كبير على خصائص الكواكب مثل الكتلة [ 322 ] ، بل يتناسب مع تدفق كتلة الرياح النجمية المؤثرة على الكوكب. [ 323 ] قد تُزيل الرياح النجمية المنبعثة من نظام TRAPPIST-1 أغلفة كواكبه الجوية خلال فترة زمنية تتراوح بين 100 مليون و10 مليارات سنة. [ 324 ] يبقى من غير الواضح ما إذا كان المجال المغناطيسي الكوكبي سيُقلل من هذا الهروب أو يزيد منه. [ 266 ]
  • التسخين الأومي هو عملية تتدفق فيها تيارات كهربائية مُثارة بفعل الرياح النجمية عبر أجزاء من الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى تسخينه. [ 325 ] قد تُسفر هذه العملية عن تسخين ملحوظ للغلاف الجوي العلوي لنظام TRAPPIST-1b، وإن كان ذلك في الغالب في الأجزاء التي بدأت بالفعل بالهروب من الغلاف الجوي. [ 326 ] حول أنظمة TRAPPIST-1e وf وg، يصل التسخين الناتج إلى ما بين خمسة إلى خمسة عشر ضعفًا من التسخين الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية الشديدة؛ وإذا تم امتصاص الحرارة بشكل فعال، فقد يؤدي ذلك إلى زعزعة استقرار الأغلفة الجوية. [ 327 ]

يؤثر تاريخ النجم أيضًا على أغلفة كواكبه الجوية. [ 328 ] مباشرةً بعد تكوينه، كان نظام TRAPPIST-1 في مرحلة ما قبل التسلسل الرئيسي ، والتي ربما استمرت ما بين مئات الملايين [ 309 ] وملياري سنة. [ 311 ] خلال هذه المرحلة، كان النجم أكثر سطوعًا بكثير مما هو عليه اليوم، وكان إشعاعه المكثف يؤثر على أغلفة الكواكب المحيطة، مُبخرًا جميع المواد المتطايرة الشائعة مثل الأمونيا وثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت والماء. [ 329 ] وبالتالي، كانت جميع كواكب النظام قد تعرضت لارتفاع شديد في درجة الحرارة وصل إلى حد الاحتباس الحراري الجامح [ bf ] لجزء على الأقل من وجودها. [ 309 ] وكان إشعاع الأشعة فوق البنفسجية الشديدة أعلى بكثير خلال مرحلة ما قبل التسلسل الرئيسي. [ 99 ] ربما يكون لمعان ما قبل التسلسل الرئيسي قد جرّد الكواكب الداخلية من كتلة من الماء تعادل عشرات محيطات الأرض. [ 330 ]

حياة محتملة

قد يكون وجود الحياة ممكنًا في نظام TRAPPIST-1، وتُعتبر بعض كواكب النجم أهدافًا واعدة لاكتشافها. [ 28 ] بناءً على استقرار الغلاف الجوي، يُعدّ TRAPPIST-1e نظريًا الكوكب الأكثر احتمالًا لاحتضان الحياة؛ إلا أن احتمال وجودها عليه أقل بكثير من احتمال وجودها على الأرض. وهناك مجموعة من العوامل المؤثرة في ذلك: [ 331 ] [ 332 ]

  • بسبب تفاعلات متعددة، يُتوقع أن تشهد كواكب نظام ترابيست-1 مدًا وجزرًا شديدين. [ 333 ] في حال وجود محيطات، [ bg ] فإن المد والجزر قد يؤدي إلى: فيضانات وجفاف متناوبة للمناظر الطبيعية الساحلية، مما يُحفز تفاعلات كيميائية تُساعد على نشأة الحياة؛ [ 335 ] يُعزز تطور الإيقاعات البيولوجية ، مثل دورة الليل والنهار، التي لا تتطور في كوكب يدور بشكل متزامن؛ [ 336 ] يُخلط مياه المحيطات، وبالتالي يُوفر العناصر الغذائية ويُعيد توزيعها؛ [ 337 ] ويُحفز توسعًا دوريًا للكائنات البحرية، على غرار ظاهرة المد الأحمر على الأرض. [ 338 ]
  • قد لا يُنتج نظام TRAPPIST-1 كميات كافية من الإشعاع لعملية التمثيل الضوئي لدعم غلاف حيوي شبيه بالأرض. [ 339 ] [ 340 ] [ 341 ] وقد تكهن مولان وبايس (2018) بأن الإشعاع الناتج عن التوهجات الشمسية قد يزيد من قدرة نظام TRAPPIST-1 على التمثيل الضوئي، [ 342 ] ولكن وفقًا للينغام ولوب (2019)، ستظل هذه القدرة ضئيلة. [ 343 ]
  • بسبب قرب كواكب نظام ترابيست-1، فمن المحتمل أن تصل الكائنات الدقيقة المحصورة داخل الصخور، والتي انتُزعت من أحد الكواكب، إلى كوكب آخر وهي لا تزال قادرة على البقاء داخل الصخور، مما يسمح للحياة بالانتشار بين الكواكب إذا نشأت على أحدها . [ 344 ]
  • قد يؤدي التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية من نجم ما إلى تعقيم سطح الكوكب [ 121 ] [ 169 ] ، بينما قد لا يسمح التعرض القليل جدًا منها بتكوين المركبات الكيميائية اللازمة لنشوء الحياة. [ 15 ] [ 345 ] وقد يؤدي عدم كفاية إنتاج جذور الهيدروكسيل نتيجة انخفاض انبعاثات الأشعة فوق البنفسجية من النجم إلى تراكم غازات سامة، مثل أول أكسيد الكربون، في أغلفة الكواكب الجوية. [ 346 ] وتتراوح الاحتمالات بين احتمال أن تكون تدفقات الأشعة فوق البنفسجية من نظام TRAPPIST-1 أقل بكثير من تلك التي كانت على الأرض في بداياتها - حتى في حال كانت انبعاثات الأشعة فوق البنفسجية من TRAPPIST-1 عالية [ 347 ] - وبين كونها كافية لتعقيم الكواكب إذا لم تكن لها أغلفة جوية واقية. [ 348 ] اعتبارًا من عام 2020من غير الواضح أي تأثير سيسود حول نظام TRAPPIST-1، [ 311 ] على الرغم من أن الملاحظات التي أجريت باستخدام تلسكوب كيبلر الفضائي وتلسكوبات إيفريسكوب تشير إلى أن تدفق الأشعة فوق البنفسجية قد لا يكون كافياً لتكوين الحياة أو تعقيمها. [ 319 ]
  • أثار النشاط المتوهج الشديد للنجم المضيف - والذي يمكن أن يغير أغلفة الكواكب القريبة بشكل لا رجعة فيه وبشكل كبير - شكوكًا حول صلاحية النظام للحياة. [ 81 ]
  •  على الرغم من احتمال فقدان خزانات المياه الأولية خلال المراحل المبكرة من عمر النظام بسبب النشاط النجمي، إلا أن حدثًا لاحقًا محتملاً لتزويد الكواكب بالمياه، مثل القصف الشديد الذي حدث في أواخر عمر النظام الشمسي، يمكن أن يعيد ملء خزانات المياه الكوكبية. [ 349 ]
  • قد تحتوي الكواكب الخارجية في نظام TRAPPIST-1 على محيطات جوفية مشابهة لتلك الموجودة على إنسيلادوس وأوروبا في النظام الشمسي. [ 124 ] [ 350 ] وقد يكون التغذية الكيميائية الذاتية ، أي نمو الكائنات الحية بناءً على مركبات غير عضوية مختزلة ، [ 351 ] عاملاً داعماً للحياة في مثل هذه المحيطات. [ 154 ] وقد تكون المحيطات العميقة جداً غير مواتية لتطور الحياة. [ 352 ]
  • قد تحتوي بعض كواكب نظام TRAPPIST-1 على كميات كافية من الماء لتغطية أسطحها بالكامل. [ 353 ] إذا كان الأمر كذلك، فسيكون لذلك آثارٌ بالغة الأهمية على إمكانية نشوء الحياة على هذه الكواكب، وعلى مناخاتها، [ 354 ] إذ سيقلّ التجوية ، مما يُؤدي إلى نقص العناصر الغذائية في المحيطات، مثل الفوسفور، فضلاً عن احتمال تراكم ثاني أكسيد الكربون في غلافها الجوي. [ 355 ]

يُعدّ نظام ترابيست-1 مناسبًا تمامًا للبحث عن بصمات تكنولوجية تُشير إلى وجود تكنولوجيا سابقة أو حالية فيه. [ 356 ] لم تسفر عمليات البحث التي أُجريت عام 2017 إلا عن إشارات قادمة من الأرض، [ 357 ] بينما لم تسفر عمليات أخرى أُجريت عام 2024 عن أي شيء [ 358 ] على الرغم من انخفاض حساسيتها. [ 359 ] في غضون أقل من ألفي عام، ستعبر الأرض أمام الشمس من منظور ترابيست-1، مما يجعل اكتشاف الحياة على الأرض من خلاله ممكنًا. [ 360 ]

الاستقبال والأهمية العلمية

ردود الفعل العامة والتأثير الثقافي

رحلة بين الكواكب انطلاقاً من TRAPPIST-1e – تم التصويت لها كأفضل وجهة سياحية "لمنطقة سكنية" ضمن نطاق 12 فرسخ فلكي من الأرض
ملصق سياحي خيالي من تصميم وكالة ناسا، مستوحى من جماعة ترابيست-1e

حظي اكتشاف كواكب نظام ترابيست-1 باهتمام واسع النطاق في كبرى الصحف العالمية، ووسائل التواصل الاجتماعي، وقنوات البث التلفزيوني، والمواقع الإلكترونية. [ 361 ] [ 362 ] اعتبارًا من عام 2017أدى اكتشاف نظام TRAPPIST-1 إلى أكبر عدد من الزيارات اليومية لموقع ناسا الإلكتروني. [ 363 ] أطلقت ناسا حملة عامة على تويتر لاختيار أسماء للكواكب، والتي لاقت ردودًا متفاوتة الجدية، مع العلم أن الاتحاد الفلكي الدولي هو من سيُقرر أسماء الكواكب . [ 364 ] تم تجسيد ديناميكيات نظام TRAPPIST-1 الكوكبي في الموسيقى، مثل مقطوعة "Trappist Transits" لتيم بايل ، [ 365 ] وأغنية "Trappist-1 (A Space Anthem)" لفرقة Isolation، [ 366 ] ومقطوعة البيانو "TRAPPIST-1" لليا آشر . [ 367 ] أما الادعاء باكتشاف إشارة استغاثة من TRAPPIST-1 فكان مجرد مزحة بمناسبة كذبة أبريل من قِبل باحثين في نظام التصوير المجسم عالي الطاقة في ناميبيا. [ 368 ] في عام 2018، أنشأ ألدو سبادون لوحةً مطبوعةً بتقنية جيكلي ( عمل فني رقمي ) بعنوان "نظام ترابيست-1 الكوكبي كما يُرى من الفضاء". [ 369 ] تم إنشاء موقع إلكتروني مخصص لنظام ترابيست-1 تحت اسم النطاق www.trappist.one . [ 370 ]

تُعدّ الكواكب الخارجية من العناصر الأساسية في أعمال الخيال العلمي؛ فقد ظهرت في الكتب والقصص المصورة وألعاب الفيديو، وكان أولها قصة "المُنهي" ( The Terminator ) للكاتب السويسري لورانس سونر، والتي نُشرت في المجلة الأكاديمية التي أعلنت اكتشاف النظام. [ 371 ] [ 372 ] [ 373 ] وقد نُظّم مؤتمر واحد على الأقل لتكريم الأعمال الروائية التي تتناول نظام TRAPPIST-1. [ 374 ] كما استُخدمت هذه الكواكب كأساس لمسابقات تعليم العلوم [ 375 ] ومشاريع مدرسية، [ 376 ] [ 377 ] وتم تصوير أسطحها في أعمال فنية. [ 378 ] وتوجد مواقع إلكترونية تُقدّم كواكب شبيهة بنظام TRAPPIST-1 كخلفيات لمحاكاة الواقع الافتراضي ، [ 379 ] مثل "مكتب سفر الكواكب الخارجية" [ 380 ] و"رحلة الكواكب الخارجية" - وكلاهما تابع لوكالة ناسا. [ 381 ] كانت الدقة العلمية موضع نقاش في كل من التغطية الإخبارية [ 382 ] والتصويرات الثقافية لكواكب نظام ترابيست-1. [ 383 ]

الأهمية العلمية

حظي نظام TRAPPIST-1 باهتمام علمي مكثف [ 384 ] ، وتُعد كواكبه من أكثر الكواكب دراسةً خارج المجموعة الشمسية. [ 385 ] وتُعتبر كواكبه أسهل الكواكب الخارجية دراسةً ضمن النطاق الصالح للسكن حول نجمها، وذلك لقربها النسبي، وصغر حجم نجمها المضيف، ولأنها تمر أمامه بشكل متكرر من منظور الأرض. [ 34 ] وقد تُتيح عمليات الرصد المستقبلية باستخدام المراصد الفضائية والمنشآت الأرضية فهمًا أعمق لخصائصها، مثل الكثافة والغلاف الجوي والمؤشرات الحيوية. [ bi ] وتُعتبر كواكب TRAPPIST-1 [ 387 ] [ 388 ] هدفًا مهمًا للرصد بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي [ bj ] [ 384 ] والتلسكوبات الأخرى قيد الإنشاء. [ 175 ] بدأ تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) دراسة كواكب نظام TRAPPIST-1 في عام 2023. [ 264 ] إلى جانب اكتشاف نجم بروكسيما سنتوري ب، أدى اكتشاف كواكب نظام TRAPPIST-1، ووجود ثلاثة منها على الأقل ضمن النطاق الصالح للسكن، إلى زيادة الدراسات حول قابلية الكواكب للحياة. [ 391 ] تُعتبر هذه الكواكب نموذجية لأبحاث قابلية الأقزام الحمراء للحياة [ 392 ] ، وقد لفتت انتباه العلماء إلى إمكانات كواكب الأقزام الحمراء في دراسات قابلية الحياة. [ 393 ] خضع النجم لدراسات تفصيلية [ 114 ] تناولت جوانبه المختلفة [ 394 ] ، بما في ذلك التأثيرات المحتملة للغطاء النباتي على كواكبه؛ وإمكانية رصد المحيطات على كواكبه باستخدام ضوء النجوم المنعكس عن أسطحها؛ [ 395 ] والجهود الممكنة لتحويل كواكبه إلى بيئات صالحة للسكن . [ 396 ] والصعوبات التي قد يواجهها أي من سكان الكواكب في اكتشاف قوانين معينة للفيزياء ( النسبية العامة ، وقوانين كبلر [ 397 ] وقانون الجاذبية [ 398 ] ) وفي السفر بين النجوم . [ 399 ]

يُعدّ دور تمويل الاتحاد الأوروبي في اكتشاف نظام TRAPPIST-1 مثالًا بارزًا على أهمية مشاريع الاتحاد الأوروبي، [ 36 ] كما تُشير مشاركة مرصد مغربي وجامعة سعودية إلى دور العالم الإسلامي والعربي في العلوم. وكان المكتشفون الأصليون ينتمون إلى جامعات في أفريقيا وأوروبا وأمريكا الشمالية، [ 400 ] [ 401 ] ويُعتبر اكتشاف TRAPPIST-1 مثالًا على أهمية التعاون بين المراصد. [ 402 ] وهو أيضًا أحد أهم الاكتشافات الفلكية التي حققتها المراصد التشيلية. [ 403 ]

استكشاف

يُعدّ نظام TRAPPIST-1 بعيدًا جدًا عن الأرض بحيث يتعذر على البشر الوصول إليه بالتقنيات الحالية أو المتوقعة. [ 404 ] تتطلب تصاميم مهمات المركبات الفضائية التي تستخدم الصواريخ الحالية وتقنيات المساعدة بالجاذبية مئات الآلاف من السنين للوصول إلى TRAPPIST-1؛ حتى أن مسبارًا بين النجوم نظريًا يسافر بسرعة تقارب سرعة الضوء سيحتاج إلى أكثر من 40 عامًا للوصول إلى النجم. أما اقتراح مشروع Breakthrough Starshot، وهو اقتراح نظري لإرسال مسابير صغيرة غير مأهولة تعمل بتقنية الليزر، فسيتطلب حوالي 200 عام للوصول إلى TRAPPIST-1. [ 405 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. يشير log ( g ) بقيمة 2.992 للأرض إلى أن جاذبية سطح TRAPPIST-1 أقوى بحوالي 177 مرة من جاذبية الأرض.
  2. اسم داخلي للنجم يستخدمه مشروع SPECULOOS ، حيث كان هذا النظام الكوكبي هو أول اكتشاف له.
  3. القزم الأحمر نجم صغير جداً وبارد. وهو أكثر أنواع النجوم شيوعاً في مجرة ​​درب التبانة . [ 16 ]
  4. تلسكوب ترابيست هو تلسكوب قطره 60 سنتيمترًا (24 بوصة) [ 12 ] مصمم ليكون نموذجًا أوليًا لمشروع "البحث عن كواكب صالحة للسكن تدور حول نجوم باردة جدًا" ( SPECULOOS )، والذي يهدف إلى تحديد الكواكب التي تدور حول نجوم قريبة وباردة. [ 21 ] [ 22 ] يُستخدم ترابيست لاكتشاف الكواكب الخارجية ، ويُفضل استخدامه على النجوم التي تقل درجة حرارتها عن 3000 كلفن (2730 درجة مئوية؛ 4940 درجة فهرنهايت). [ 23 ]
  5. عندما يتحرك كوكب أمام نجمه، فإنه يمتص جزءًا من إشعاع النجم، والذي يمكن رصده عبر التلسكوبات. [ 30 ]
  6. خط الاستواء السماوي هو إسقاط خط الاستواء في السماء. [ 37 ]
  7. استنادًا إلى قياسات اختلاف المنظر ؛ [ 1 ] اختلاف المنظر هو موقع جرم سماوي بالنسبة إلى أجرام سماوية أخرى عند موقع معين للأرض. ويمكن استخدامه لاستنتاج بُعد الجرم عن الأرض. [ 40 ]
  8. حركة النجم في السماء، بالنسبة للنجوم الخلفية. [ 41 ]
  9. تُستخدم الأنواع الطيفية لتصنيف النجوم حسب درجة حرارتها؛ [ 43 ] تشمل الأقزام الحمراء النوع الطيفي M و K. [ 44 ]
  10. درجة الحرارة الفعالة هي درجة الحرارة التي يمتلكها جسم أسود ينبعث منه نفس كمية الإشعاع. [ 50 ]
  11. الغلاف الضوئي هو طبقة رقيقة على سطح النجم، حيث يتم إنتاج معظم ضوئه. [ 52 ]
  12. الدورة الشمسية هي فترة الشمس التي تبلغ 11 عامًا، والتي يتغير خلالها الناتج الشمسي بنحو 0.1٪. [ 55 ]
  13. بما في ذلك إشعاع ليمان ألفا [ 61 ]
  14. التسلسل الرئيسي هو أطول مرحلة في عمر النجم، عندما يقوم بدمج الهيدروجين . [ 69 ]
  15. البقع المضيئة هي بقع ساطعة على الغلاف الضوئي. [ 73 ]
  16. يُفترض أن التوهجات ظواهر مغناطيسية تستمر لدقائق أو ساعات، تُصدر خلالها أجزاء من النجم إشعاعًا أكثر من المعتاد. [ 73 ] في حالة TRAPPIST-1، تصل درجات حرارة التوهجات إلى 9000 كلفن (8730 درجة مئوية؛ 15740 درجة فهرنهايت) كحد أقصى. [ 77 ]
  17. للمقارنة، تبلغ قوة مغناطيس الثلاجة القوي حوالي 100 غاوس، بينما يبلغ المجال المغناطيسي للأرض حوالي 0.5 غاوس. [ 83 ]
  18. الغلاف اللوني هو طبقة خارجية للنجم. [ 73 ]
  19. الانبعاث الكتلي الإكليلي هو ثوران لمادة إكليلية إلى خارج النجم. [ 73 ] [ 86 ]
  20. تُسمى الكواكب الخارجية حسب ترتيب اكتشافها، فتبدأ بـ "ب" ثم "ج" وهكذا؛ وإذا تم اكتشاف عدة كواكب في وقت واحد، تُسمى حسب تزايد مدة دورانها حول الشمس. [ 91 ] ويُستخدم مصطلح "TRAPPIST-1a" للإشارة إلى النجم نفسه. [ 92 ]
  21. الوحدة الفلكية (AU) هي متوسط ​​المسافة بين الأرض والشمس. [ 96 ]
  22. للمقارنة، يميل مدار الأرض حول الشمس بزاوية حوالي 1.578 درجة. [ 104 ]
  23. قد تكون مدارات الكوكبين الداخليين دائرية؛ أما مدارات الكواكب الأخرى فقد تكون ذات انحراف مركزي طفيف. [ 107 ]
  24. المادة المتطايرة هي عنصر أو مركب ذو درجة غليان منخفضة، مثل الأمونيا، وثاني أكسيد الكربون، والميثان، والنيتروجين، وثاني أكسيد الكبريت، أو الماء. [ 115 ]
  25. عادةً ما يتم تقدير تركيب غلاف الكواكب الصخرية على أنه سيليكات المغنيسيوم. [ 119 ]
  26. رنين لابلاس هو رنين مداري يتكون من ثلاثة أجسام، على غرار أقمار غاليليو أوروبا ، وجانيميد ، وإيو حول كوكب المشتري. [ 130 ]
  27. هذا يجعل نصف الكوكب يواجه النجم باستمرار في نهار دائم، بينما النصف الآخر يبتعد عنه باستمرار في ليل دائم. [ 136 ]
  28. حيث يكون للكوكب، بدلاً من أن يكون كرة متناظرة، نصف قطر مختلف لكل محور من المحاور الرئيسية الثلاثة. [ 140 ]
  29. عملية إطلاق الغازات هي عملية إطلاق الغازات، والتي يمكن أن تؤدي في النهاية إلى تكوين الغلاف الجوي، من الوشاح أو من الصهارة. [ 144 ]
  30. يحدث النشاط البركاني الجليدي عندما يندفع البخار أو الماء السائل، أو السوائل المائية، إلى سطح كوكب بارد للغاية بحيث لا يمكنه عادةً احتواء الماء السائل. [ 151 ]
  31. الفتحات الحرارية المائية هي ينابيع ساخنة تحدث تحت الماء، ويُفترض أنها أماكن يمكن أن تنشأ فيها الحياة. [ 153 ]
  32. عدم مراعاة الانضغاط الناتج عن الجاذبية . [ 160 ]
  33. أي أن الكواكب الداخلية لا يمكنها أبدًا أن تغطي قرص نظام ترابيست-1 بالكامل من وجهة نظر هذه الكواكب. [ 93 ]
  34. المنطقة الصالحة للسكن هي المنطقة المحيطة بالنجم حيث لا تكون درجات الحرارة مرتفعة جدًا ولا منخفضة جدًا بحيث لا تسمح بوجود الماء السائل؛ وتُسمى أيضًا " منطقة غولديلوكس ". [ 30 ] [ 82 ]
  35. حد روش هو المسافة التي يتمزق عندها الجسم بفعل المد والجزر. [ 187 ]
  36. نصف قطر هيل هو أقصى مسافة يمكن أن تحتفظ عندها جاذبية الكوكب بقمر دون أن تسحبه جاذبية النجم بعيدًا. [ 188 ]
  37. عدم استقرار التدفق هو عملية تتسبب فيها التفاعلات بين الغاز والجسيمات الصلبة في تكتل الأخيرة معًا في خيوط. يمكن أن تُؤدي هذه الخيوط إلى ظهور الأجسام الأولية للكواكب. [ 202 ]
  38. وفقًا لمعايير الاتحاد الفلكي الدولي ، يجب أن يكون الجسم خاليًا من الأجرام المحيطة به لكي يُصنف ككوكب في النظام الشمسي. [ 216 ]
  39. 1 2 تم استخدام TRAPPIST-1b وc كنماذج محتملة لما يبدو عليه طيف العبور الخالي من الغلاف الجوي في نظام TRAPPIST-1، وهو مقياس حاسم للتمييز بين الإشارات الجوية والتلوث النجمي. [ 224 ]
  40. بناءً على انبعاثات إشعاع ليمان-ألفا ، قد يفقد نظام TRAPPIST-1b الهيدروجين بمعدل4.6 × 10 7  جم/ثانية . [ 228 ]
  41. قد تؤدي السحب الموجودة على الجانب النهاري والتي تعكس ضوء النجوم إلى تبريد نظام TRAPPIST-1d إلى درجات حرارة تسمح بوجود الماء السائل. [ 239 ]
  42. يقع الكوكب الخارجي بروكسيما سنتوري ب في المنطقة الصالحة للسكن حول أقرب نجم إلى النظام الشمسي. [ 246 ]
  43. يمكن الإشارة إلى المسطحات المائية في المحيطات على هذا النحو حتى عندما تكون مغطاة بالجليد. [ 252 ]
  44. رنين مداري تقريبي مع TRAPPIST-1b
  45. رنين مداري تقريبي مع كوكب داخلي
  46. تم قياس درجة حرارة السطح عند 503 كلفن (230 درجة مئوية؛ 446 درجة فهرنهايت). [ 262 ]
  47. وبالتالي، تهيمن عليها عناصر أثقل من الهيدروجين والهيليوم. [ 267 ]
  48. الأمونيا ، وثاني أكسيد الكربون ، والميثان ، وثاني أكسيد الكبريت، والماء، ولكن ليس النيتروجين . [ 268 ]
  49. تشير النماذج الحاسوبية إلى أن عدم وجود غلاف جوي حول الكواكب TRAPPIST-1 b و c و d لا يعني بالضرورة عدم وجوده حول الكواكب الأخرى. [ 272 ] [ 273 ] وقد فسر بورير وآخرون (2017) بيانات امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من تلسكوب هابل الفضائي على أنها تشير إلى أن الكواكب الخارجية لنظام TRAPPIST-1 لا تزال تمتلك غلافًا جويًا. [ 15 ]
  50. يمكن أن تؤدي أحداث الاصطدام أيضًا إلى إزالة الغلاف الجوي، لكن المعدل المرتفع لمثل هذا "التآكل الناتج عن الاصطدام" يشير إلى كتلة من النيازك لا تتوافق مع خصائص نظام TRAPPIST-1 [ 279 ] على الرغم من أنها قد تحد بشكل كبير من كتلة الماء في الكواكب الخارجية. [ 280 ]
  51. القرص الكوكبي الأولي هو قرص من المادة يحيط بنجم. يُعتقد أن الكواكب تتشكل في مثل هذه الأقراص. [ 281 ]
  52. الكلاثرات هو مركب كيميائي حيث يتم احتجاز مركب واحد (أو عنصر كيميائي) مثل ثاني أكسيد الكربون (أو الزينون) داخل مجموعة جزيئية تشبه القفص من مركب آخر. [ 290 ]
  53. الغلاف الخارجي هو منطقة في الغلاف الجوي تكون فيها الكثافة منخفضة للغاية لدرجة أن الذرات أو الجزيئات لا تتصادم. ويتشكل نتيجة هروب الغلاف الجوي ، ووجود غلاف خارجي غني بالهيدروجين يدل على وجود الماء. [ 295 ]
  54. تشير تقديرات مصادر مختلفة إلى أن نظام TRAPPIST-1 يُصدر إشعاعًا مساويًا لإشعاع الشمس عند الحد الأدنى للنشاط الشمسي ، [ 15 ] أو نفس الكمية [ 311 ] أو أكثر من إشعاع الشمس. [ 312 ]
  55. يُقدّر أن نسبة الإشعاع في نطاق الأشعة فوق البنفسجية الشديدة تتراوح بين 6-9 × 10^-4 أو 10^-3.51 من إجمالي اللمعان. [ 313 ]
  56. النشاط النجمي هو حدوث تغيرات في اللمعان، وخاصة في نطاقات الأشعة السينية، والناتجة عن المجال المغناطيسي للنجم. [ 317 ]
  57. توهجات بطاقة تزيد عن 1 × 10³³ إرج (1.0 × 10²⁶ جول  ). [ 318 ]
  58. في دفيئة خارجة عن السيطرة، يكون كل الماء على الكوكب في صورة بخار. [ 329 ]
  59. يمكن أن تتعرض الكواكب التي لا تحتوي على محيطات أيضًا للتسخين المدّي (أو الانثناء)، مما يؤدي إلى تشوه هيكلي. [ 334 ]
  60. على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي اصطدامات النيازك إلى انفصال الصخور عن الكواكب بسرعة كافية تمكنها من الإفلات من جاذبيتها. [ 344 ]
  61. المؤشرات الحيوية هي خصائص لكوكب يمكن رصدها من مسافة بعيدة وتشير إلى وجود حياة، مثل الغازات الجوية التي تنتجها العمليات البيولوجية. [ 386 ]
  62. اعتبارًا من عام 2017،كانت هذه الكواكب من بين أصغر الكواكب المعروفة التي يمكن لتلسكوب جيمس ويب الفضائي رصد غلافها الجوي. [ 389 ] من المحتمل ألا يتوفر لتلسكوب جيمس ويب الفضائي الوقت الكافي لرصد بعض المؤشرات الحيوية، مثل الميثان والأوزون، بدقة. [ 390 ]

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 جايا EDR3 2021 .
  2. 1 2 3 كوستا وآخرون. 2006 ، ص. 1240.
  3. ^ كوستا وآخرون. 2006 ، ص. 1234.
  4. 1 2 3 كوتري وآخرون. 2003 ، ص. الثاني/246.
  5. 1 2 3 4 أجول وآخرون. 2021 ، ص. 1.
  6. ^ دافودي وآخرون. 2024 ، ص. 12.
  7. 1 2 3 ديلريز وآخرون. 2018 ، ص 3577-3597.
  8. فيدا وآخرون 2017 ، ص. 7.
  9. ^ بارنز وآخرون. 2014 ، ص 3094-3113.
  10. Burgasser & Mamajek 2017 ، ص. 7.
  11. ^ مارتينيز رودريغيز وآخرون. 2019 ، ص. 3.
  12. 1 2 3 4 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 2.
  13. ميدوز وشميدت 2020 ، ص 727.
  14. ^ ديلريز وآخرون. 2022 ، ص. 2.
  15. 1 2 3 4 5 هارباش وآخرون 2021 ، ص. 3.
  16. غارغود وآخرون 2011 ، القزم الأحمر.
  17. 1 2 جيزيس وآخرون. 2000 ، ص. 1088.
  18. 1 2 جيلون وآخرون. 2016 ، ص. 225.
  19. ^ جيزيس وآخرون. 2000 ، ص. 1085.
  20. ^ جيزيس وآخرون. 2000 ، ص. 1086.
  21. بارستو وإروين 2016 ، ص 95.
  22. ^ جيلون وآخرون. 2013 ، ص. 1.
  23. شيلدز، بالارد وجونسون 2016 ، ص 7.
  24. جولدسميث 2018 ، ص 118.
  25. ^ رينالدي ونونييز فيرير 2017 ، ص. 1.
  26. 1 2 أنجوستو وسرقسطة وميلون 2017 ، ص. 85.
  27. 1 2 3 أنجوستو وسرقسطة وميلون 2017 ، ص. 86.
  28. 1 2 3 ماروف وشيفتشينكو 2020 ، ص 865.
  29. لينسكي 2019 ، ص 105.
  30. 1 2 Cisewski 2017 ، ص. 23.
  31. ^ جيلون وآخرون. 2017 ، ص. 461.
  32. دوكرو 2021 ، ص 4.
  33. 1 2 3 4 جيلون وآخرون. 2016 ، ص. 221.
  34. 1 2 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 3.
  35. 1 2 أغول وآخرون 2021 ، ص. 2.
  36. 1 2 رينالدي ونونييز فيرير 2017 ، ص .
  37. غارغود وآخرون 2011 ، خط الاستواء السماوي.
  38. بارستو وإروين 2016 ، ص 93.
  39. 1 2 Howell et al. 2016 ، ص. 1.
  40. غارغود وآخرون 2011 ، بارالاكس.
  41. غارغود وآخرون 2011 ، الحركة الذاتية.
  42. Howell et al. 2016 ، ص 1، 4.
  43. Gargaud et al. 2011 ، النوع الطيفي.
  44. موسوعة علم الفلك SAO 2022 ، القزم الأحمر.
  45. Cloutier & Triaud 2016 ، ص 4019.
  46. 1 2 3 لينهارد وآخرون. 2020 ، ص 3790-3808.
  47. جولدسميث 2018 ، ص 82.
  48. ^ فيشر وسور 2019 ، ص. 2.
  49. ^ جيلون وآخرون. 2020 ، ص. 10.
  50. غارغود وآخرون 2011 ، درجة الحرارة الفعالة.
  51. ^ ديلريز وآخرون. 2022 ، ص. 21.
  52. غارغود وآخرون 2011 ، فوتوسفير.
  53. ^ مايلز بايز وآخرون. 2019 ، ص. 38.
  54. ^ دافودي وآخرون. 2024 ، ص. 3.
  55. Gargaud et al. 2011 , Variability (Stellar).
  56. ^ جلازيير وآخرون. 2020 ، ص. 2.
  57. 1 2 فابيان وآخرون. 2017 ، ص. 770.
  58. ويلسون وآخرون 2021 ، ص. 10.
  59. 1 2 3 ويلسون وآخرون 2021 ، ص. 1.
  60. 1 2 ويلسون وآخرون 2021 ، ص. 2.
  61. بينيدا وهالينان 2018 ، ص. 2.
  62. بينيدا وهالينان 2018 ، ص 7.
  63. Roettenbacher & Kane 2017 ، ص. 2.
  64. ^ غونتر وآخرون. 2022 ، ص. 13.
  65. Burgasser & Mamajek 2017 ، ص. 1.
  66. ^ أكتون وآخرون. 2017 ، ص. 32.
  67. 1 2 سنيلين 2017 ، ص. 423.
  68. ^ أكتون وآخرون. 2017 ، ص. 34.
  69. غارغود وآخرون 2011 ، التسلسل الرئيسي.
  70. 1 2 موريس وآخرون. 2018 ، ص. 1.
  71. ^ راثكي وآخرون. 2025 ، ص. 8.
  72. ^ راديكا وآخرون. 2025 ، ص. 11.
  73. 1 2 3 4 5 Gargaud et al. 2011 , Sun (and Young Sun).
  74. ^ موريس وآخرون. 2018 ، ص. 5.
  75. لينسكي 2019 ، ص 250.
  76. ^ موريس وآخرون. 2018 ، ص. 6.
  77. هوارد وآخرون 2023 ، ص 17.
  78. ^ جيلون وآخرون. 2020 ، ص. 5.
  79. ^ فاسيلييف وآخرون. 2025 ، ص. 2.
  80. 1 2 فيدا وآخرون 2017 ، ص. 2.
  81. 1 2 فيدا وآخرون 2017 ، ص. 5.
  82. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Airapetian et al. 2020 , p. 159.
  83. MagLab 2022 .
  84. كوتشوكوف 2021 ، ص 28.
  85. ^ دافودي وآخرون. 2024 ، ص. 2.
  86. 1 2 مولان وباوديل 2019 ، ص. 2.
  87. 1 2 ساكاوي وشيباتا 2021 ، ص. 1.
  88. لينسكي 2019 ، ص 147-150.
  89. ^ فيشر وسور 2019 ، ص. 6.
  90. ^ غونزاليس وآخرون. 2019 ، ص. 2.
  91. ^ شنايدر وآخرون. 2011 ، ص. 8.
  92. هارباش وآخرون 2021 ، ص. 2.
  93. 1 2 3 فيراس وبريدت 2017 ، ص. 2677.
  94. 1 2 3 4 أجول وآخرون. 2021 , الجداول.
  95. 1 2 3 غريم وآخرون 2018 .
  96. ^ فراير وآخرون. 2019 ، ص. 1657.
  97. جولدسميث 2018 ، ص 120.
  98. كوبر 2025 ، ص 112.
  99. 1 2 3 4 5 6 7 8 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 8.
  100. ^ كرال وآخرون. 2018 ، ص. 2650.
  101. تشايلدز، مارتن وليفيو 2022 ، ص. 4.
  102. ^ مارتن وليفيو 2022 ، ص. 6.
  103. ^ مارينو وآخرون. 2020 ، ص. 6071.
  104. دليل الجداول العلمية 2022 ، ص 2.
  105. أغول وآخرون 2021 ، ص 14.
  106. Heising et al. 2021 ، ص. 1.
  107. ^ براس وآخرون. 2022 ، ص. 2373.
  108. ديموري وآخرون 2020 ، ص 19.
  109. 1 2 Maltagliati 2017 ، ص. 1.
  110. كين وآخرون 2021 ، ص. 1.
  111. سرينيفاس 2017 ، ص 17.
  112. ^ مادهوسودان 2020 ، ص. 6-5.
  113. ماكدونو ويوشيزاكي 2021 ، ص. 9.
  114. 1 2 لينسكي 2019 ، ص. 198.
  115. ^ جارجود وآخرون. 2011 ، متقلبة.
  116. أغول وآخرون 2021 ، ص. 30.
  117. 1 2 جيلون وآخرون. 2020 ، ص. 11.
  118. ^ شليتشتينج ويونج 2022 ، ص. 16.
  119. حكيم وآخرون 2018 ، ص. 3.
  120. الحكيم وآخرون. 2018 ، ص. 70.
  121. 1 2 بارث وآخرون. 2021 ، ص. 1326.
  122. Grimm et al. 2018 ، ص 8.
  123. ^ لينغام ولوب 2021 ، ص. 594.
  124. 1 2 3 4 كويك وآخرون 2023 .
  125. ^ فان هولست، نواك وريفولديني 2019 ، ص. 598.
  126. لينسكي 2019 ، ص 253.
  127. لينسكي 2019 ، ص 254.
  128. Aschwanden et al. 2018 ، ص. 6.
  129. Grimm et al. 2018 ، ص. 3.
  130. ^ مادهوسودان 2020 ، ص. 11-2.
  131. Grimm et al. 2018 ، ص. 2.
  132. دوكرو 2021 ، ص 5.
  133. ميدوز وشميدت 2020 ، ص 4.
  134. 1 2 توربيت وآخرون. 2020 ، ص 12-13.
  135. ^ لينغام ولوب 2021 ، ص. 144.
  136. جولدسميث 2018 ، ص 123.
  137. وولف 2017 ، ص. 1.
  138. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 13.
  139. ^ فينسون وتامايو وهانسن 2019 ، ص. 5747.
  140. Elshaboury et al. 2016 ، ص. 5.
  141. ^ زانازي ولاي 2017 ، ص. 2879.
  142. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 7.
  143. ^ بار ودوبوس وكيس 2018 ، ص 1-2.
  144. غارغود وآخرون 2011 ، إزالة الغازات.
  145. ^ كيسلياكوفا وآخرون. 2017 ، ص. 880.
  146. لوغر وآخرون 2017 ، ص. 2.
  147. 1 2 Quick et al. 2020 ، ص. 19.
  148. Quick et al. 2023 ، ص. 13.
  149. ^ توماس وآخرون. 2025 ، ص. 12.
  150. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 8.
  151. Quick et al. 2023 ، ص. 2.
  152. Quick et al. 2023 ، ص. 14.
  153. Gargaud et al. 2011 , Hot Vent Microbiology.
  154. 1 2 كيندال وبيرن 2020 ، ص. 1.
  155. 1 2 كيسلياكوفا وآخرون. 2017 ، ص. 878.
  156. ^ بار ودوبوس وكيس 2018 ، ص. 12.
  157. 1 2 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 14.
  158. ^ زانازي وتريود 2019 ، ص. 61.
  159. ^ نافارو وآخرون. 2022 ، ص. 4.
  160. JPL 2021 .
  161. سرينيفاس 2017 ، ص 16.
  162. رادنوتي 2021 ، ص 4.
  163. 1 2 والش 2024 ، ص. 203.
  164. وانغ وآخرون 2025 ، ص. 7.
  165. 1 2 أومالي-جيمس وكالتينيغر 2017 ، ص. 27.
  166. 1 2 بوريير وآخرون. 2017 ، ص. 7.
  167. شيلدز وكارنز 2018 ، ص. 1.
  168. ^ حريصة وآخرون. 2020 ، ص. 10.
  169. 1 2 3 أومالي-جيمس وكالتينيغر 2017 ، ص. 26.
  170. Awiphan 2018 ، ص 13.
  171. غارغود وآخرون 2011 ، البياض.
  172. 1 2 ألبيرتي وآخرون. 2017 ، ص. 6.
  173. بارستو وإروين 2016 ، ص 92.
  174. ^ تشيكلير، مينو وأبوت 2017 ، ص. 9.
  175. 1 2 كرال وآخرون. 2018 ، ص. 2649.
  176. Rushby et al. 2020 ، ص. 13.
  177. ^ كاروني وآخرون. 2018 ، ص. 4677.
  178. يانغ وجي 2018 ، ص. 1.
  179. أومالي-جيمس وكالتينيغر 2019 ، ص 4542.
  180. Quick et al. 2023 ، ص. 9.
  181. Quick et al. 2023 ، ص. 1.
  182. ^ بورييه وآخرون. 2017 ، ص. 2.
  183. ^ بولمونت وآخرون. 2017 ، ص. 3729.
  184. ^ بولمونت وآخرون. 2017 ، ص. 3739.
  185. ^ بولمونت وآخرون. 2017 ، ص. 3740.
  186. كين 2017 ، ص 4.
  187. غارغود وآخرون 2011 ، روش ليميت.
  188. Gargaud et al. 2011 , Hill Radius/Sphere.
  189. كين 2017 ، ص. 3.
  190. ^ مارتينيز رودريغيز وآخرون. 2019 ، ص. 8.
  191. ^ مارتينيز رودريغيز وآخرون. 2019 ، ص. 6.
  192. ألين، بيكر وفيوز 2018 ، ص. 1.
  193. فاريش وآخرون 2019 ، ص. 7.
  194. فاريش وآخرون 2019 ، ص. 6.
  195. Airapetian et al. 2020 ، ص 164.
  196. ^ فراشيتي وآخرون. 2019 ، ص. 11.
  197. ^ جرايفر وآخرون. 2022 ، ص. 9.
  198. تشاو وآخرون 2021 ، ص 5.
  199. 1 2 3 4 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 36.
  200. 1 2 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 9.
  201. تشايلدز وآخرون 2023 ، ص 3750.
  202. ^ أورمل، ليو وشونينبيرج 2017 ، ص. 3.
  203. 1 2 Liu & Ji 2020 ، ص. 24.
  204. ^ أوجيهارا وآخرون. 2022 ، ص. 6.
  205. ^ براس وآخرون. 2022 ، ص. 2374.
  206. بين، ريموند وأوين 2021 ، ص. 9.
  207. ^ جريم وآخرون. 2018 ، ص. 13.
  208. ^ مارينو وآخرون. 2020 ، ص. 6067.
  209. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص 9-10.
  210. ^ فلوك وآخرون. 2019 ، ص. 10.
  211. Heising et al. 2021 ، ص. 5.
  212. 1 2 جريسييه وآخرون. 2022 ، ص. 2.
  213. ريموند وآخرون 2021 ، ص. 1.
  214. ريموند وآخرون 2021 ، ص. 2.
  215. ريموند وآخرون 2021 ، ص. 3.
  216. 1 2 ريموند وآخرون 2021 ، ص. 4.
  217. غابرييل وهورن 2021 ، ص. 6.
  218. تشايلدز وآخرون 2023 ، ص. 3762.
  219. ^ كريسانسن-توتون وفورتني 2022 ، ص. 8.
  220. 1 2 3 4 5 6 جريم وآخرون. 2018 ، ص. 6.
  221. 1 2 3 4 جيلون وآخرون. 2016 ، ص. 222.
  222. ليم وآخرون 2023 ، ص. 2.
  223. 1 2 3 4 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 24.
  224. 1 2 راثكي وآخرون. 2025 ، ص. 1.
  225. 1 2 دوكروت وآخرون. 2024 ، ص. 3.
  226. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Linsky 2019 ، ص. 198–199.
  227. 1 2 3 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 28.
  228. 1 2 3 غرينفيل وآخرون 2020 ، ص. 11.
  229. 1 2 3 4 5 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 29.
  230. غرينفيل وآخرون 2020 ، ص 18.
  231. 1 2 لينكوفسكي وآخرون 2023 ، ص. 8.
  232. ليم وآخرون 2023 ، ص 9.
  233. ^ دوكروت وآخرون. 2024 ، ص. 2.
  234. ^ تيكسيرا وآخرون. 2023 ، ص. 12.
  235. أغول وآخرون 2021 ، ص 21.
  236. ستيفنسون 2019 ، ص 329.
  237. بييرومبيرت وهاموند 2019 ، ص 285.
  238. ^ كاروني وآخرون. 2018 ، ص. 4683.
  239. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 17.
  240. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 1.
  241. 1 2 3 بيوليت غريب وآخرون. 2025 ، ص. 2.
  242. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 5-6.
  243. 1 2 3 4 أجول وآخرون. 2021 ، ص. 10.
  244. 1 2 ستيفنسون 2019 ، ص. 327.
  245. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 29-30.
  246. ميدوز وآخرون 2018 ، ص 133.
  247. Janjic 2017 ، ص 61.
  248. ميدوز وآخرون 2018 ، ص 141.
  249. 1 2 3 Quick et al. 2023 ، ص. 4.
  250. Quick et al. 2023 ، ص. 11.
  251. 1 2 Kane et al. 2021 ، ص. 16.
  252. كين وآخرون 2021 ، ص 14.
  253. كين وآخرون 2021 ، ص 17.
  254. 1 2 Airapetian et al. 2020 ، ص. 171.
  255. 1 2 توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 2.
  256. 1 2 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 30.
  257. 1 2 3 جيلون، مايكل؛ وآخرون  . (2 سبتمبر 2025). "أولى منحنيات الطور الحراري لتلسكوب جيمس ويب الفضائي للكواكب الخارجية الأرضية المعتدلة تكشف عدم وجود غلاف جوي سميك حول TRAPPIST-1 b و c". arXiv : 2509.02128 [ astro-ph.EP ].
  258. دوكرو، جيلون وأغول 2022 .
  259. كيبينغ 2018 .
  260. أغول وآخرون 2021 .
  261. ^ دوكروت وآخرون. 2020 ، ص. 8.
  262. غرين وآخرون 2023 .
  263. 1 2 راديكا وآخرون. 2025 ، ص. 1.
  264. 1 2 Ih et al. 2023 ، ص. 1.
  265. ^ موريل وآخرون. 2025 ، ص. 16.
  266. 1 2 جليدين وآخرون. 2025 ، ص. 2.
  267. بيوليت-غريب وآخرون. 2025 ، ص. 10.
  268. بيوليت-غريب وآخرون. 2025 ، ص. 11.
  269. بيوليت-غريب وآخرون. 2025 ، ص. 8.
  270. ^ اسبينوزا وآخرون. 2025 ، ص. 8.
  271. ^ جليدين وآخرون. 2025 ، ص. 11.
  272. ^ تيكسيرا وآخرون. 2023 ، ص 8، 9.
  273. بيوليت-غريب وآخرون. 2025 ، ص. 14.
  274. ^ ووندرليش وآخرون. 2020 ، ص. 26-27.
  275. فورتني 2018 ، ص 17.
  276. Zhang et al. 2018 , p. 1.
  277. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 33.
  278. ^ فاسيلييف وآخرون. 2025 ، ص. 1.
  279. ^ تيكسيرا وآخرون. 2023 ، ص. 10.
  280. Chen et al. 2025 ، ص. 11.
  281. Gargaud et al. 2011 , Protoplanetary Disk.
  282. ^ كرال ودافولت وتشارني 2020 ، ص. 770.
  283. ^ هوري وأوجيهارا 2020 ، ص. 1.
  284. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 10.
  285. ^ كرال وآخرون. 2018 ، ص. 2670.
  286. ^ لينغام ولوب 2019أ ، ص. 8.
  287. بيوليت-غريب وآخرون. 2025 ، ص. 13.
  288. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 9.
  289. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 10.
  290. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص. 14.
  291. ^ توربيت وآخرون. 2018 ، ص 14-15.
  292. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 23.
  293. ^ اسبينوزا وآخرون. 2025 ، ص. 9.
  294. ^ جريسييه وآخرون. 2022 ، ص. 6.
  295. ^ دوس سانتوس وآخرون. 2019 ، ص. 1.
  296. ^ دوس سانتوس وآخرون. 2019 ، ص. 11.
  297. ^ جيلون وآخرون. 2020 ، ص. 15.
  298. ^ إدواردز وآخرون. 2020 ، ص. 11.
  299. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 24-26.
  300. ^ تيكسيرا وآخرون. 2023 ، ص. 2.
  301. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 26-27.
  302. ^ دوكروت وآخرون. 2020 ، ص. 19.
  303. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 27-28.
  304. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 37.
  305. ^ ووندرليش وآخرون. 2020 ، ص. 2.
  306. ^ كريسانسن-توتون وفورتني 2022 ، ص. 14.
  307. ستيفنسون 2019 ، ص 330-332.
  308. Zhang 2020 ، ص 57.
  309. 1 2 3 4 5 6 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 6.
  310. ويتلي وآخرون 2017 ، ص 74.
  311. 1 2 3 دوكروت وآخرون. 2020 ، ص. 2.
  312. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 7-8.
  313. ^ دافودي وآخرون. 2024 ، ص. 1.
  314. ^ أكتون وآخرون. 2017 ، ص. 33.
  315. ^ راديكا وآخرون. 2025 ، ص. 10.
  316. ^ جيلون وآخرون. 2020 ، ص. 14.
  317. غارغود وآخرون 2011 ، النشاط (المغناطيسي).
  318. فيدا وآخرون 2024 ، ص. 1.
  319. 1 2 جلازيير وآخرون. 2020 ، ص. 9.
  320. ^ سمارة وباتسوراكوس وجورجوليس 2021 ، ص. 1.
  321. لينسكي 2019 ، ص 191.
  322. ^ دونغ وآخرون. 2018 ، ص. 262.
  323. ^ تيكسيرا وآخرون. 2023 ، ص. 5.
  324. ^ دونغ وآخرون. 2018 ، ص. 264.
  325. كوهين وآخرون 2018 ، ص. 1.
  326. ^ ستروجاريك وآخرون. 2025 ، ص. 13.
  327. لينسكي 2019 ، ص 189.
  328. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص 3، 5.
  329. 1 2 توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 5.
  330. ^ توماس وآخرون. 2025 ، ص. 2.
  331. ^ لينغام ولوب 2018أ ، ص. 122.
  332. ^ بيدهوروديتسكا وآخرون. 2020 ، ص. 2.
  333. Lingam & Loeb 2018b ، ص 973.
  334. ^ بار ودوبوس وكيس 2018 ، ص. 6.
  335. Lingam & Loeb 2018b ، ص 969-970.
  336. Lingam & Loeb 2018b ، ص 971.
  337. Lingam & Loeb 2018b ، ص 972.
  338. Lingam & Loeb 2018b ، ص 975.
  339. ^ لينغام ولوب 2019أ ، ص. 11.
  340. ^ كوفون وآخرون. 2021 ، ص. 3332.
  341. ^ لينغام ولوب 2021 ، ص. 347.
  342. مولان وبايس 2018 ، ص 11.
  343. Lingam & Loeb 2019b ، ص. 5926.
  344. 1 2 جولدسميث 2018 ، ص. 124.
  345. رانجان، ووردزورث وساسيلوف 2017 ، ص 2، 9.
  346. ^ شويترمان وآخرون. 2019 ، ص. 5.
  347. أومالي-جيمس وكالتينيغر 2017 ، ص 30.
  348. ^ فاليو وآخرون. 2018 ، ص. 179.
  349. Dencs & Regály 2019 .
  350. Lingam & Loeb 2019c ، ص 112.
  351. Gargaud et al. 2011 , Chemolithotroph.
  352. ^ بارث وآخرون. 2021 ، ص. 1344.
  353. ^ غيموند، رودج وشورتل 2022 ، ص 16-17.
  354. ^ غيموند، رودج وشورتل 2022 ، ص. 1.
  355. ^ جلاسر وآخرون. 2020 ، ص. 7.
  356. ^ توساي وآخرون. 2024 ، ص. 15.
  357. ^ بينتشوك وآخرون. 2019 ، ص. 1.
  358. توساي وآخرون 2024 ، ص. 1.
  359. ^ توساي وآخرون. 2024 ، ص. 16.
  360. Kaltenegger & Faherty 2021 ، ص 505.
  361. ^ شورت وستيبلفيلدت 2017 ، ص 1 ، 28.
  362. ^ دياز 2017 ، ص 185 – 186.
  363. ^ شورت وستيبلفيلدت 2017 ، ص. 28.
  364. عالم الفيزياء 2017 ، ص 1.
  365. ريبر 2018 ، ص. 1.
  366. هاول 2020 ، ص 3-34.
  367. مكاي 2021 ، ص 14.
  368. Janjic 2017 ، ص 57.
  369. كاناس 2019 ، ص 488.
  370. جيب 2022 ، ص. 2.
  371. سونر 2017 ، ص. 1.
  372. جيلون 2020 أ ، ص 35.
  373. والش 2024 ، ص 204.
  374. جيلون 2020ب ، ص 50.
  375. سين وآخرون 2021 ، ص. 3.
  376. هيوز 2022 ، ص 148.
  377. Lane et al. 2022 ، ص. 5.
  378. تاسكر 2024 ، ص 278.
  379. ^ بالاديني 2019 ، ص 239 ، 254.
  380. مكتب سفر الكواكب الخارجية 2021 .
  381. AAS 2020 ، ص 309.
  382. ^ ألبيرجاريا وآخرون. 2025 ، ص 18-19.
  383. فيدريك وآخرون 2020 ، ص 1-2.
  384. 1 2 Deming & Knutson 2020 ، ص. 459.
  385. ^ موريل وآخرون. 2025 ، ص. 2.
  386. غرينفيل 2017 ، ص. 2.
  387. ^ مادهوسودان 2019 ، ص. 652.
  388. ^ توربيت وآخرون. 2020 ، ص. 31.
  389. مورلي وآخرون 2017 ، ص. 1.
  390. تشياو 2019 ، ص 880.
  391. ^ لينغام ولوب 2018أ ، ص. 116.
  392. ^ مادهوسودان 2020 ، ص. أنا-7.
  393. ^ زونيغا فرنانديز 2025 .
  394. ^ ديلريز وآخرون. 2022 ، ص. 32.
  395. ^ كوبارلا وآخرون. 2018 ، ص. 1.
  396. Sleator & Smith 2017 ، ص 1-2.
  397. وانغ وآخرون 2025 ، ص 18.
  398. وانغ 2022 ، ص 10.
  399. لينغام ولوب 2018 ج .
  400. مالك وديترمان 2024 ، ص. 1.
  401. ديتيرمان 2019 ، ص 168-169.
  402. ^ جوتيريز وآخرون. 2019 ، ص. 41.
  403. ^ جوريدي، بيرتوز وبفوتينهاور 2020 ، ص. 5.
  404. يورو سكول 2018 ، ص 10.
  405. سرينيفاس 2017 ، ص 19.

مصادر

للمزيد من القراءة