Современные модели неверно предсказывают спектр ультрахолодного карлика TRAPPIST-1: поглощение гидридом железа на 0,99 мкм в реальности гораздо слабее. Оказалось, что причина — в учёте уширения линий давлением (ван-дер-ваальсово взаимодействие). Минимальное уширение даёт наилучшее совпадение с наблюдениями — как если бы атомы «дышали» свободнее. Значит, формулы уширения, работающие для Солнца, неприменимы к холодным звёздам. Это открытие позволит точнее моделировать спектры и определять свойства экзопланет.
Астрономы слушают свет звёзд с помощью спектроскопии: раскладывают его в радугу и считывают тёмные «голоса» химических элементов. Но очень холодная звезда ТРАППИСТ-1 звучала не так, как предсказывали модели: железа и воды почти не слышно, хотя их должно быть много.
Ошибка крылась в «громкости» окружения. В горячих звёздах вроде Солнца молекулы постоянно толкаются, и их голоса сливаются в какофонию — мы слышим только шум. В холодной разреженной атмосфере ТРАППИСТ-1 столкновений мало, и каждый голос звучит отчётливо. Модели же применяли правила шумной улицы к тихой библиотеке. После поправки всё совпало. Большинство звёзд в галактике — именно такие «тихони», и мы только сейчас учимся их слушать. Теперь можно точнее искать воду и следы жизни на экзопланетах.
🎯 Звезда ТРАППИСТ-1 настолько холодна, что её температура всего около 2500°C — в два раза холоднее Солнца. Если бы она находилась на месте нашего светила, Земля получала бы света меньше, чем сейчас получает Плутон.