拥有保护性大气层、友好的太阳以及大量液态水，地球是一个特殊的地方。借助美国国家航空航天局（NASA）、欧洲航天局（ESA）、加拿大航天局（CSA）詹姆斯·韦布空间望远镜前所未有的能力，天文学家肩负着确定我们这颗家园星球究竟有多特殊、多罕见的使命。这样温和的环境能否存在于其他地方，哪怕是围绕不同类型的恒星呢？TRAPPIST – 1系统为探索这个问题提供了诱人的契机，因为它包含七颗地球大小的行星，围绕银河系中最常见的恒星类型——红矮星运行。
TRAPPIST – 1是位于水瓶座的一颗超冷矮星，距离我们38.8光年。这颗恒星仅略大于木星，质量只有太阳的8% 。它快速旋转并产生高能的紫外线辐射耀斑。TRAPPIST – 1拥有七颗凌日行星，分别名为TRAPPIST – 1b、c、d、e、f、g和h。
所有这些行星的大小与地球和金星相似，或略小一些，且轨道周期非常短，分别为1.51天、2.42天、4.04天、6.06天、9.21天、12.35天和20天。它们很可能都处于潮汐锁定状态，即行星的同一面始终朝向恒星，就像月球始终以同一面朝向地球一样。这使得每颗TRAPPIST – 1行星都有永夜面和永昼面。
“最终，我们想知道像我们在地球上所享受的环境能否在其他地方存在，以及在什么条件下存在。”芝加哥大学以及蒙特利尔大学特罗蒂埃系外行星研究所的天文学家卡罗琳·皮奥莱特 – 戈拉耶布博士说，“虽然韦布望远镜首次让我们有能力在地球大小的行星上探索这个问题，但目前我们可以将TRAPPIST – 1d从潜在的地球孪生兄弟或表亲名单中排除。”
皮奥莱特 – 戈拉耶布博士及其同事使用韦布望远镜的近红外光谱仪（NIRSpec）获取了TRAPPIST – 1d行星的透射光谱。他们没有检测到地球大气中常见的分子，如水、甲烷或二氧化碳。不过，他们列出了这颗系外行星的几种可能性，有待后续研究。
“我们没有在TRAPPIST – 1d周围检测到大气层，可能有几个潜在原因。”皮奥莱特 – 戈拉耶布博士说，“它可能有极其稀薄的大气层，很难检测到，有点像火星。或者，它可能有非常厚的高海拔云层，阻挡了我们对特定大气特征的检测，更像金星。又或者，它可能是一颗荒芜的岩石行星，根本没有大...
无论TRAPPIST – 1d情况如何，在红矮星周围轨道运行的行星都很艰难。该系统的主星TRAPPIST – 1变化无常，经常释放高能辐射耀斑，有可能剥离其小行星的大气层，尤其是那些轨道最接近的行星。
尽管如此，科学家们仍有动力在TRAPPIST – 1行星上寻找大气层的迹象，因为红矮星是我们银河系中最常见的恒星类型。如果行星能在这种强烈的恒星辐射下保住大气层，那么就像俗话说的，它们在任何地方都能生存。
“韦布望远镜灵敏的红外仪器首次让我们能够深入研究这些更小、更冷的行星的大气层。”蒙特利尔大学特罗蒂埃系外行星研究所的天文学家比约恩·本内克博士说，“我们才刚刚开始使用韦布望远镜在地球大小的行星上寻找大气层，并界定能够保住大气层的行星和不能保住大气层的行星之间的界限。”研究结果发表在《天体物理学杂志》上。