Pada bulan Februari 2017, tim astronom Eropa mengumumkan penemuan sistem tujuh planet yang mengorbit bintang terdekat TRAPPIST-1. Selain dari fakta bahwa ketujuh planet itu berbatu-batu, ada bonus tambahan dari tiga planet yang mengorbit di dalam zona layak huni TRAPPIST-1. Dengan demikian, banyak penelitian telah dilakukan yang telah berusaha untuk menentukan apakah suatu planet dalam sistem dapat dihuni atau tidak.
Ketika datang ke studi kelayakhunian, salah satu faktor utama untuk dipertimbangkan adalah usia sistem bintang. Pada dasarnya, bintang-bintang muda memiliki kecenderungan untuk menyala dan melepaskan semburan radiasi yang berbahaya sementara planet-planet yang mengorbit bintang-bintang yang lebih tua telah mengalami radiasi untuk periode waktu yang lebih lama. Berkat penelitian baru oleh sepasang astronom, sekarang diketahui bahwa sistem TRAPPIST-1 dua kali lebih tua dari Tata Surya.
Studi ini, yang akan diterbitkan di Jurnal Astrofisika dengan judul "On The Age Of The TRAPPIST-1 System", dipimpin oleh Adam Burgasser, seorang astronom di University of California San Diego (UCSD). Dia bergabung oleh Eric Mamajek, wakil ilmuwan program untuk Exoplanet Exploration Program (EEP) NASA di Jet Propulsion Laboratory.
Bersama-sama, mereka berkonsultasi data tentang kinematika TRAPPIST-1 (yaitu kecepatan di mana ia mengorbit pusat galaksi), umurnya, aktivitas magnetik, kepadatan, garis serapan, gravitasi permukaan, logam, dan tingkat di mana ia mengalami suar bintang . Dari semua ini, mereka menetapkan bahwa TRAPPIST-1 sudah cukup tua, berusia antara 5,4 dan 9,8 miliar tahun. Ini dua kali lebih tua dari Tata Surya kita sendiri, yang terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.
Hasil-hasil ini bertentangan dengan perkiraan yang dipegang sebelumnya, yaitu bahwa sistem TRAPPIST-1 berusia sekitar 500 juta tahun. Ini didasarkan pada fakta bahwa akan membutuhkan waktu lama untuk bintang bermassa rendah seperti TRAPPIST-1 (yang memiliki sekitar 8% massa Matahari kita) untuk berkontraksi ke ukuran minimumnya. Tetapi dengan batas usia atas yang hanya di bawah 10 miliar tahun, sistem bintang ini bisa setua Semesta itu sendiri!
Seperti yang dijelaskan Dr. Burgasser dalam pernyataan pers NASA baru-baru ini:
“Hasil kami benar-benar membantu menghambat evolusi sistem TRAPPIST-1, karena sistem tersebut harus bertahan selama miliaran tahun. Ini berarti planet-planet harus berevolusi bersama, jika tidak maka sistemnya akan hancur sejak lama. ”
Implikasi dari ini bisa sangat signifikan sejauh menyangkut studi kelayakan huni. Pertama, bintang yang lebih tua mengalami lebih sedikit flare-up dibandingkan dengan yang lebih muda. Dari penelitian mereka, Burgasser dan Mamajek mengkonfirmasi bahwa TRAPPIST-1 relatif tenang dibandingkan dengan bintang kerdil yang sangat keren. Namun, sejak planet-planet di sekitar orbit TRAPPIST-1 begitu dekat dengan bintang mereka, mereka telah terpapar radiasi miliaran tahun pada titik ini.
Dengan demikian, ada kemungkinan bahwa sebagian besar planet yang mengorbit TRAPPIST-1 - berharap untuk dua yang terluar, g dan h - Mungkin atmosfernya akan hilang - mirip dengan yang terjadi pada miliaran tahun yang lalu ketika Mars kehilangan medan magnet pelindungnya. Ini tentu saja konsisten dengan banyak penelitian baru-baru ini, yang menyimpulkan bahwa aktivitas matahari TRAPPIST-1 tidak akan kondusif bagi kehidupan di planet mana pun.
Sementara beberapa studi ini membahas tingkat kemunculan bintang TRAPPIST-1, yang lain meneliti peran medan magnet. Pada akhirnya, mereka menyimpulkan bahwa TRAPPIST-1 terlalu variabel, dan bahwa medan magnetnya sendiri kemungkinan akan terhubung ke bidang planet-planetnya, yang memungkinkan partikel dari bintang mengalir langsung ke atmosfer planet (sehingga memungkinkan mereka untuk menjadi lebih banyak). mudah dilucuti).
Namun, hasilnya bukan sepenuhnya berita buruk. Karena planet TRAPPIST-1 memiliki estimasi kerapatan yang lebih rendah daripada Bumi, ada kemungkinan bahwa mereka memiliki sejumlah besar unsur yang mudah menguap (mis. Air, karbon dioksida, amonia, metana, dll). Ini bisa menyebabkan pembentukan atmosfer tebal yang melindungi permukaan dari banyak radiasi berbahaya dan mendistribusikan kembali panas melintasi planet-planet yang terkunci tidally.
Kemudian lagi, atmosfir yang tebal juga dapat memiliki efek yang mirip dengan Venus, menciptakan efek rumah kaca yang melarikan diri yang akan menghasilkan atmosfer yang sangat tebal dan permukaan yang sangat panas. Dalam keadaan demikian, setiap kehidupan yang muncul di planet-planet ini harus sangat kuat untuk bertahan hidup selama miliaran tahun.
Hal positif lain yang perlu dipertimbangkan adalah kecerahan dan suhu konstan TRAPPIST-1, yang juga tipikal bintang kelas-M (kurcaci merah). Bintang-bintang seperti Matahari kita diperkirakan memiliki umur 10 miliar tahun (yang hampir setengah jalan) dan tumbuh semakin cerah dan semakin panas seiring waktu. Di lain pihak, katai merah diyakini ada selama 10 triliun tahun - jauh lebih lama dari Semesta - dan tidak banyak berubah intensitasnya.
Mengingat jumlah waktu yang diperlukan untuk kehidupan kompleks untuk muncul di Bumi (lebih dari 4,5 miliar tahun), umur panjang dan konsistensi ini dapat menjadikan sistem bintang katai merah menjadi taruhan jangka panjang terbaik untuk dapat dihuni. Demikian kesimpulan dari satu studi baru-baru ini, yang dilakukan oleh Prof. Avi Loeb dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). Dan seperti yang dijelaskan Mamajek:
“Bintang-bintang jauh lebih masif daripada Matahari yang mengkonsumsi bahan bakarnya dengan cepat, bersinar selama jutaan tahun dan meledak sebagai supernova. Tapi TRAPPIST-1 seperti lilin yang menyala lambat yang akan bersinar sekitar 900 kali lebih lama dari usia alam semesta saat ini. "
NASA juga menyatakan kegembiraan atas temuan ini. "Hasil baru ini memberikan konteks yang berguna untuk pengamatan masa depan planet TRAPPIST-1, yang dapat memberi kita wawasan besar tentang bagaimana atmosfer planet terbentuk dan berevolusi, dan bertahan atau tidak," kata Tiffany Kataria, seorang ilmuwan planet ekstrasurya di JPL. Saat ini, studi kelayakan hidup dari TRAPPIST-1 dan sistem bintang terdekat lainnya terbatas pada metode tidak langsung.
Namun, dalam waktu dekat, misi generasi berikutnya seperti James Webb Space Telescope diharapkan untuk mengungkapkan informasi tambahan - seperti apakah planet-planet ini memiliki atmosfer atau tidak dan apa komposisinya. Pengamatan masa depan dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble dan Teleskop Luar Angkasa Spitzer juga diharapkan untuk meningkatkan pemahaman kita tentang planet-planet ini dan kemungkinan kondisi di permukaannya.
