donderdag, januari 23, 2025
Buitenaards leven - exoplaneten

Exoplaneet gevonden ter grootte van de Aarde nabij een ultrakoele rode dwerg

Ultrakoele dwergsterren zijn wijdverspreid in de buurt van de Zon. Niettemin heeft hun extreem lage helderheid hun planetenpopulatie grotendeels onontgonnen gelaten en tot nu toe is slechts één van hen, TRAPPIST-1, gevonden als gastheer voor een transiterend planetenstelsel.

Astronomen van het SPECULOOS-project (Search for Planets Eclipsing Ultra-cOOl Stars) hebben nu een planeet ter grootte van de Aarde gevonden in een baan van 17 uur rond de nabijgelegen ultrakoele dwergster SPECULOOS-3.

Een artist impressie van SPECULOOS-3b en zijn gastster.
Een artist impressie van SPECULOOS-3b en zijn gastster. Credit: NASA / JPL-Caltech.

SPECULOOS-3 is een rode dwerg van spectraalklasse M6.5 die 55 lichtjaar van de Aarde is verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Zwaan – Cygnus.

De ster is ook bekend als LSPM J02049+3336 en TIC 230741378 en is meer dan twee keer zo koud als de Zon en heeft een massa van minder dan 1/10de zonsmassa en is honderd keer minder lichtsterk.

Volgens de onderzoekers van de universiteit van Luik is SPECULOOS specifiek ontworpen voor het bestuderen van nabije rode dwergen op de aanwezigheid van rotsachtige planeten die zich lenen voor gedetailleerde onderzoeken.

In 2007 maakte hun SPECULOOS-prototype gebruik van de TRAPPIST telescoop om het inmiddels beroemde TRAPPIST-1 systeem, bestaande uit zeven aardse planeten waarvan verschillende in de bewoonbare zone, te ontdekken.

De nieuwgevonden exoplaneet, SPECULOOS-3b genoemd, draait ongeveer iedere 17 uur om zijn ster. De exoplaneet draait vermoedelijk in een gebonden rotatie om zijn ster en is dus altijd met dezelfde zijde naar de ster toe gericht. Die dagzijde heeft een gemiddelde temperatuur van ongeveer 2600 °C.

Vanwege zijn nauwe baan ontvangt SPECULOOS-3b veel meer energie per seconde dan de Aarde van de Zon en wordt daarom letterlijk gebombardeerd met hoogenergetische straling. SPECULOOS-3b is ongeveer even groot als de Aarde.

Een jaar, d.w.z. een baan om de ster, duurt ongeveer 17 uur. Van de andere kant eindigen dag en nacht nooit. De onderzoekers denken dat de planeet synchroon draait met zijn baan zodat altijd dezelfde zijde, de dagzijde, naar de ster toe is gericht, net zoals de Maan dat doet bij de Aarde. Van de andere kant is het op de nachtzijde dus altijd donker.

Volgens de onderzoekers laat de ontdekking van SPECULOOS-3 b zien dat hun wereldwijde netwerk goed functioneert en klaar is om nog meer rotsachtige werelden te detecteren die rond sterren met een zeer lage massa draaien.

Hoewel ultrakoele dwergsterren koeler en kleiner zijn dan onze zon is hun levensduur ruim honderd keer langer – ongeveer 100 miljard jaar – en wordt verwacht dat ze de laatste sterren zijn die nog in het heelal schijnen.

Deze lange levensduur zou mogelijkheden kunnen bieden voor de ontwikkeling van buitenaards leven op planeten in een baan om die sterren.

Het kleine formaat van ultrakoele dwergen maakt het gemakkelijker om kleine planeten te vinden, aldus de onderzoekers.

SPECULOOS-3b is bijzonder omdat de ster door zijn stellaire en planetaire eigenschappen een optimaal doelwit is voor Webb, die in staat is informatie te verkrijgen over de samenstelling van de rotsen waaruit het oppervlak bestaat.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Astronomy

Artikel: M. Gillon et al. Detection of an Earth-sized exoplanet orbiting the nearby ultracool dwarf star SPECULOOS-3. Nat Astron, doi: 10.1038/s41550-024-02271-2

Eerste publicatie: 16 mei 2024
Bron: sci-news