Existe um gigante gasoso orbitando o TRAPPIST-1?

Gostaria de saber se além desses planetas , os astrônomos descobriram um planeta gasoso como Júpiter neste sistema e se nesses planetas poderia existir vida sem um protetor de cometa, como Júpiter faz para a Terra.

Nenhum planeta foi anunciado como tendo sido descoberto. O artigo mostra apenas evidências dos 7 (realmente 6, porque o 7º não pode ser oficialmente confirmado com apenas 1 observação) dos planetas terrestres e não defende nenhum outro planeta. O documento não indica que mais planetas possam existir, mas observa que existem grandes barras de erro em alguns de seus dados, deixando espaço para incertezas.

Por fim, acho que podemos atravessar um gigante de gás existente neste sistema por alguns motivos.

• Não vemos variações no tempo de trânsito devido a um gigante do gás. Um gigante gasoso teria influências gravitacionais visíveis nos 7 planetas internos e veríamos essa influência pelas pequenas variações nos períodos orbitais dos planetas internos. Os autores do artigo viram variações no tempo de trânsito, mas foram capazes de explicar todas as variações devido apenas às influências gravitacionais dos 7 planetas. Eles nunca tiveram que invocar um oitavo planeta invisível para explicar o que dizem.
• Não observamos esse trânsito (facilmente detectável). Existem apenas duas razões pelas quais não veríamos o trânsito deste planeta. Ou o gigante gasoso está orbitando em um plano diferente do resto dos planetas (que são notavelmente próximos do mesmo plano, conforme apontado pelos autores), ou o período orbital é tão longo que nunca foi capturado por nenhum das observações anteriores (que se estendem por vários anos). Nenhuma das situações parece provável de ocorrer.
• A massa da estrela central é de apenas 8% da massa do Sol. Estrelas menores tendem a formar planetas menores. É realmente difícil para os gigantes de gás formarem-se em torno de pequenas estrelas, principalmente devido à falta de material. Pelo que entendemos sobre a formação de planetas, as chances de um gigante gasoso se formar em torno dessa estrela são bem pequenas.

Obviamente, apenas uma observação contínua será capaz de nos convencer de que não existe um gigante do gás.

Nesses planetas poderia existir vida sem um protetor de cometa como Júpiter faz para a Terra?

Esta é uma grande pergunta. Acho que a resposta é: não podemos ter certeza. Júpiter faz um ótimo trabalho pastoreando cometas e protegendo a Terra. Possivelmente, esse sistema está repleto de cometas que bombardeiam constantemente os planetas. No entanto, isso é apenas uma pequena parte do quebra-cabeça. Nossa Lua também faz um trabalho fenomenal em nos proteger.

Eu acho que, quando se trata desses planetas, sua principal preocupação sobre se a vida pode existir ou não é a estrela central. É uma estrela anã ultra-fria e de baixa massa. Essas estrelas tendem a ser muito voláteis, muito mais do que o nosso sol geralmente inativo. Isso significa que esses planetas provavelmente receberão muito mais radiação e serão atingidos por muito mais tempestades solares do que nós. Além disso, esses planetas estão tão próximos do TRAPPIST-1 que estão todos travados pela maré - um rosto está sempre na direção da estrela e o outro está sempre longe. Isso poderia tornar um lado inóspitavelmente quente e o outro inóspitavelmente frio. O clima / clima em um planeta assim provavelmente não seria adequado para a vida (mas quem sabe com certeza). O bloqueio das marés pode ser potencialmente bom, pois significa que apenas o lado externo seria geralmente atingido por cometas,

Como o artigo sobre os três primeiros planetas descobertos ao redor da estrela afirma, mesmo que ainda não tenham sido impostas restrições firmes às massas dos planetas,

Os resultados dos modelos de evolução térmica planetária - e a intensa emissão ultravioleta extrema (1 - 1.000 Å) de estrelas de baixa massa18 durante suas primeiras vidas - tornam improvável que esses pequenos planetas tenham envelopes espessos de hidrogênio e / ou gases de hélio.

Não há evidências de planetas além do TRAPPIST-1h.

A história evolutiva do sistema não é clara. Pensa-se que estrelas como TRAPPIST-1 - denominadas "anãs ultracool" - poderiam ter planetas rochosos ao seu redor, mas teriam que se formar além da linha do gelo , na região onde existem voláteis. Eles teriam então migrado para dentro, caindo em ressonâncias orbitais . Qualquer gigante de gás putativo precisaria ter uma história orbital consistente com essa evolução.

Os astrônomos não observaram outros objetos no sistema - incluindo exótons ou exocometas -, portanto, não temos uma boa idéia de quais pequenos corpos podem existir no sistema e, portanto, como eles podem impactar a vida dos planetas.

A equipe usou o método de variação do tempo de trânsito (TTV) para detectar os planetas. Essencialmente, ele procura perturbações nos trânsitos de planetas para descobrir se existem outros planetas no sistema. Podem ser criados modelos que tentam reproduzir os resultados. Eles descobriram que um modelo de 6 planetas com os dados de 6 planetas; o sétimo planeta - com dados pouco restritos - ainda pode ser incluído de forma consistente.

No entanto, existem problemas de instabilidade. Durante um milhão de anos, eles determinaram que o sistema tem 25% de chance de instabilidade; mais de um bilhão de anos, há apenas 8,1% de chance de sobreviver com poucas ou nenhuma mudança. Em outras palavras, os sistemas não são particularmente estáveis ​​por longos períodos de tempo, e resta ver como um gigante do gás poderia participar disso.

Se houver um gigante gasoso, ele poderá interagir com os planetas e causar mais estragos no sistema, o que significa que teria sido difícil sobreviver até 500 milhões de anos, a idade do sistema. Acrescente a isso o fato de que os planetas provavelmente se formaram além da linha de geada e, portanto, estariam perto de onde o gigante do gás se formou, e você tem uma receita para o desastre.

No entanto, os autores observam que existem poucas restrições em muitos parâmetros e massas orbitais, e é possível que um ou mais planetas extras possam estabilizar o sistema. No entanto, eles não viram mais nada, o que é preocupante - e um gigante do gás teria uma boa chance de aparecer pelo método TTV.