Astronomen vinden polaire circumbinaire exoplaneet rond twee bruine dwergen
De nieuw gevonden planeet draait onder een hoek van 90° rond 2MASS J15104786-2818174 (hierna 2M1510), een eclipserende dubbelster bestaande uit twee bruine dwergen van gelijke massa.
Circumbinaire planeten zijn exoplaneten die bestaan in stersystemen met twee sterren, ook wel dubbelstersystemen genoemd.
Deze planeten bezetten doorgaans banen die ongeveer in lijn liggen met het vlak waarin hun moedersterren om elkaar heen draaien.
Er zijn al eerder aanwijzingen geweest dat planeten in loodrechte, of polaire, banen rond dubbelsterren zouden kunnen bestaan: in theorie zijn deze banen stabiel en zijn er planeetvormende schijven in polaire banen rond sterrenparen gevonden.
Tot nu toe ontbrak het astronomen echter aan duidelijk bewijs voor het bestaan van deze polaire planeten.
De nieuw gevonden exoplaneet, 2M1510b, draait om een paar jonge bruine dwergen. De twee bruine dwergen veroorzaken vanaf de Aarde gezien elkaars verduisteringen en maken daardoor deel uit van wat astronomen een eclipserende dubbelster noemen.
Dit system is bijzonder zeldzaam: het is pas het tweede paar eclipserende bruine dwergen dat tot op heden bekend is en het bevat de eerste exoplaneet die ooit is aangetroffen in een baan loodrecht op de baan van zijn twee moedersterren.
De astronomen ontdekten 2M1510b terwijl ze de baan- en fysische parameters van de twee bruine dwergen verfijnden door waarnemingen te gebruiken van de Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES) van de Very Large Telescope van de ESO.
Ze observeerden dat de baan van de bruine dwergen in 2M1510 op ongebruikelijke manieren werd geduwd en getrokken, wat hen leidde tot de conclusie dat er een exoplaneet met zijn vreemde baanhoek bestaat.
De astronomen bekeken alle mogelijke scenario’s en het enige scenario dat consistent is met de gegevens is dat een planeet zich in een polaire baan om deze dubbelster bevindt.
De ontdekking was toevallig, in die zin dat hun waarnemingen niet werden verzameld om zo’n planeet of baanconfiguratie te zoeken.
De ontdekking werd mogelijk gemaakt dankzij baanbrekende data-analyse. Aan de hand van variaties in de snelheid van de twee bruine dwergen kunnen astronomen hun fysieke en baanparameters berekenen. Omdat deze metingen en dus hun parameters echter zwak zijn, is de onzekerheid groot. Dankzij de verbetering in de data-analyse merkten de onderzoekers dat de banen van de twee bruine dwergen om elkaar heen subtiel werden beïnvloed.
Het onderzoek werd in het tijdschrift Science Advances gepubliceerd.
Artikel: Thomas A. Baycroft et al. 2025. Evidence for a polar circumbinary exoplanet orbiting a pair of eclipsing brown dwarfs. Science Advances 11 (16); doi: 10.1126/sciadv.adu0627
Eerste publicatie: 24 april 2025
Bron: ESO/sci-news
