Astronomen bevestigen de op twee na dichtstbijzijnde ster met een planeet

De atmosfeer van Gliese 486b. De planeet Gliese 486 b draait om een rode dwergster die een beetje kleiner is dan onze Zon. De planeet draait zo dicht om de ster dat het oppervlak er vermoedelijk omstreeks de 425 °Celsius is. Dat betekent dat de planeet niet bewoonbaar is. Credit: José A. Caballero and Javier Bollaín

 

Het MAARON-X instrument van de universiteit van Chicago heeft zijn eerste exoplaneet gevonden. In de laatste 20 jaar hebben astronomen meer en meer planeten bij verre sterren gevonden maar al die planeten blijven eigenlijk gewoon puntjes op een kaart.

Zoals astrofysicus Jacob Bean van de universiteit van Chicago het uitdrukt: “Het is alsof we naar een kaart van Europa kijken en een puntje zien met de naam Parijs”. “Je weet waar het is maar er is nog een heleboel dat je niet weet over die stad.

Wetenschappers ontwikkelen nieuwe telescopen en instrumenten om meer en meer van dat plaatje in te kunnen vullen. Bean leidde de ontwikkeling van een van die nieuwe instrumenten, MAARON-X, dat afgelopen jaar aan de Gemini North telescoop op Hawaii werd geïnstalleerd. Dit nieuwe instrument zorgde ervoor dat astronomen niet alleen het bestaan van de op twee na meest nabije ster met een exoplaneet maar het instrument maakte ook extreem nauwkeurige metingen mogelijk van die planeet. Dankzij dit instrument weten we nu dat die planeet rotsachtig is, net zoals de Aarde.

De nieuwe planeet heet Gliese 486 b en bevindt zich op een afstand van iets meer dan 24 lichtjaar van de Aarde in de richting van het sterrenbeeld Virgo – Maagd. Het is dus een rotsachtige planeet maar die is wel drie keer groter dan de Aarde en ook veel heter.

Het is het op twee na meest nabije systeem met een transiterende exoplaneet en voor MAROON-X is het hopelijk de eerste in een lange rij.

Eeuwenlang hadden astronomen geen telescopen die krachtig genoeg waren om exoplaneten te vinden. Dat komt omdat licht van de sterren die exoplaneten volledig overstraald. Zelfs betere apparatuur is niet altijd voldoende maar het probleem met verschillende methodes aan te pakken kan wel leiden tot betere resultaten.

MAROON-X is ontworpen om samen met andere instrumenten die naar exoplaneten zoeken. MAARON-X vangt kleine veranderingen in het lichtspectrum van een ster op als een planeet die om de ster draait aan die ster trekt als gevolg van hun beweging rond een gezamenlijk zwaartepunt. Met behulp van die informatie kunnen astronomen de massa van de ongeziene exoplaneet berekenen. Die kunnen daarna gecombineerd worden met metingen van de TESS ruimtesonde van de NASA. Deze telescoop meet de grootte van de planeet. Uit die gegevens kunnen astronomen daarna berekenen om het gaat om een dichte, rotsachtige planeet zoals de Aarde of een gasachtige planeet zoals bijvoorbeeld Jupiter.

TESS had al de mogelijke aanwezigheid van een exoplaneet bij Gliese 486 geregistreerd en die is met behulp van de allereerste waarneemronde van MAARON-X bevestigd.

Rode dwergen zijn vaak zeer actieve sterren die sterke vlammen kunnen uitstoten en daarmee gevaarlijk zijn voor exoplaneten. Maar Gliese 486 bleek opmerkelijk rustig te zijn en dat zorgde er mede voor dat de gevoelige MAROON-X een zeer nauwkeurige meting van de massa van de exoplaneet kon doen.

Artist impressie van de nieuwe exoplaneet, Gliese 486 b, die iets meer dan 24 lichtjaar van ons is verwijderd en die, net zoals de Aarde, uit gesteente bestaat. De exoplaneet is wel heter en drie keer groter dan onze eigen thuiswereld. Credit: José A. Caballero and Javier Bollaín.

De planeet GL 486 b draait om een rode dwergster die een beetje kleiner is dan onze Zon. Maar rode dwergen zijn wel de meest voorkomende sterren in ons sterrenstelsel. Echter, de planeet bevindt zich erg dicht bij de ster waardoor de oppervlaktetemperatuur vermoedelijk rond de 425 °C ligt en dus vermoedelijk niet bewoonbaar is.

Maar de nabijheid en de helderheid van Gl 486 b maakt dat het een perfecte kandidaat is die wetenschappers veel kan leren over de samenstelling en atmosferen van andere planeten.

Als we naar de planeten in ons eigen zonnestelsel kijken dat zien we al een grote diversiteit, aldus Bean. Zo zijn Venus en Mars beiden rotsachtige planeten maar Venus heeft een dikke atmosfeer van koolstofdioxide die de planeet extreem heet houdt terwijl Mars zijn atmosfeer bijna helemaal heeft verloren en koud en droog is.

Dat wijst erop dat er heel veel verschillende atmosferen mogelijk zijn maar momenteel kunnen astronomen die niet voorspellen. Volgens Bean gaat deze exoplaneet een belangrijke rol spelen bij het begrijpen van atmosferen van rotsachtige planeten.

Bean’s team hoopt dat Gliese 486 b een van de eerste planeten wordt die met de nieuwe James Webb Space Telescope van de NASA waargenomen zal worden. De JWST is de opvolger van de Hubble Space Telescope en zal eind 2021 worden gelanceerd. De veel grotere spiegel kan licht op infrarode golflengtes opvangen en dat soort licht is bij uitstek geschikt om exoplaneten te bestuderen.

Volgens Bean is de JWST zo krachtig dat men aan een paar uur waarneemtijd voldoende heeft om te zeggen of de planeet een atmosfeer heeft of niet. Bean stelde in 2019 een methode voor om de mogelijkheden van de JWST te gebruiken om atmosferen van exoplaneten te detecteren die veel eenvoudiger is dan oudere methodes.

In de tussentijd zal het team de prestaties van de eind 2019 geïnstalleerde MAROON-X blijven verbeteren. De Gemini sterrenwacht is vanwege de Covid-19 pandemie tijdelijk gesloten geweest maar men was wel in staat om in 2020 gedurende enkele periodes waar te nemen en die gegevens hebben Bean en zijn collega’s gebruikt om vanuit Chicago te analyseren.

MAARON-X is ontworpen om van afstand bediend te worden. Dat heeft o.a. te maken met de extreme omstandigheden van de telescoop. Die staat bovenop de Mauna Kea waar het door de ijle lucht moeilijker is om te ademen.

Het instrument wordt door de onderzoeksgroep van Bean bediend maar er is zo veel vraag van andere astronomen dat Gemini North het instrument heeft toegevoegd aan zijn permanente uitrusting.

Artikel: “A nearby transiting rocky exoplanet that is suitable for atmospheric investigation

 

 

Eerste publicatie: 17 mei 2021
Bron: SciTechDaily




kuuke

Recent Posts

Solstice op de grens van Stier en Tweelingen

Tijdens de Juni solstice bevind de Zon zich in het sterrenbeeld Stier – Taurus maar…

4 dagen ago

Ook Turkije wil naar de Maan

Turkije wil binnen drie jaar een raket naar de Maan lanceren en omstreeks 2030 een…

6 dagen ago

Hubble Space Telescope heeft weer computerproblemen

  Een belangrijke computer aan boord van de Hubble Space Telescope is gecrashed waardoor de…

6 dagen ago

Wat zijn veranderlijke sterren?

Veel sterren schijnen niet constant Als je de sterrenhemel bekijkt dan lijkt het of de…

7 dagen ago

China’s Shenzhou 12 met 3 astronauten koppelt aan ruimtestation

Drie astronauten zijn aangekomen bij het nieuwe Chinese ruimtestation en ze zullen er drie maanden…

1 week ago

Verklaring gevonden voor het plotseling zwakker worden van Betelgeuze

Astronomen schrijven het onverwachte dimmen van Betelgeuze toe aan een gigantische gasachtige oprisping die een…

1 week ago