Astronomen vinden grote planeet bij een dode ster

artist impressie exoplaneet WD 1856+534b
Een artist impressie van de potentiële Jupiterachtige exoplaneet WD 1856+534b en zijn veel kleinere gastster, een zwakke witte dwerg. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center.

Gebruikmakende van de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) van de NASA en verschillende telescopen op Aarde hebben astronomen een planeet met de grootte van Jupiter ontdekt die in een baan om de witte dwerg WD1856+534.

Het WD 1856+534 systeem, dat ook bekend is als TIC 267574918 en LP 141-14, bevindt zich in het sterrenbeeld Draco – Draak en is ongeveer 80 lichtjaar van ons verwijderd.

De witte dwerg is het overblijfsel van een zonachtige ster die is gekrompen tot ongeveer de grootte van de Aarde maar heeft een massa van ongeveer 0,5 zonsmassa.

De witte dwerg heeft een doorsnede van ongeveer 18.000 kilometer en is minstens 6 miljard jaar oud. De witte dwerg maakt deel uit van een drievoudig stersysteem.

De nieuwgevonden zware planeet is ongeveer even groot als Jupiter en is maar liefst 14 maal zwaarder dan Jupiter.

Deze exoplaneet heeft de aanduiding WD 1856+534b gekregen en draait met een periode van 1,4 dagen om de witte dwerg heen. Dat is meer dan 60 maal sneller dan Mercurius om de Zon draait.

Astronomen hebben nog nooit een planeet gezien die zo dicht om een witte dwerg draait en dat ook nog eens overleeft. Astronomen weten al een tijdje dat na het ontstaan van een witte dwerg kleine ver verwijderde objecten zoals asteroïden en kometen naar deze sterren toe bewegen. Ze worden meestal door de sterke aantrekkingskracht verpulverd en ze veranderen in een stofschijf.

Het onderzoeksteam dat de exoplaneet vond heeft verschillende scenario’s opgesteld die zouden kunnen verklaren hoe WD 1856+534b in zijn elliptische baan rond de witte dwerg terecht is gekomen.

Dit traject zou in de loop van de tijd meer cirkelvormig zijn geworden naarmate de zwaartekracht van de ster het object uitrekte. Hierdoor ontstonden enorme getijden die er voor zorgden dat de baanenergie verdween.

Het meest waarschijnlijke geval betreft verschillende andere objecten met het formaat van Jupiter die zich in de buurt van de oorspronkelijke baan van WD 1856+534b bevonden.

De zwaartekracht van objecten die zo groot zijn zou gemakkelijk de instabiliteit kunnen veroorzaken die je nodig hebt om een planeet naar binnen toe te laten bewegen. Maar op dit moment hebben de onderzoekers nog meer theorieën dan datapunten.

Andere mogelijke scenario’s zijn de geleidelijke gravitationele aantrekking gedurende vele miljarden jaren door de twee andere sterren in het systeem, de rode dwergen G 229-20A en G 229-20B en de scheervlucht van een losse ster langs het systeem.

Het team denkt echter dat deze en andere verklaringen minder waarschijnlijk zijn omdat ze nauwkeurig afgestelde omstandigheden vereisen om dezelfde effecten te bereiken als de potentiële reuzenplaneten.

De ontdekking wordt beschreven in een artikel in het tijdschrift Nature.

Artikel: A. Vanderburg et al. 2020. A giant planet candidate transiting a white dwarf. Nature 585, 363-367;

Eerste publicatie: 17 september 2020