Exoplaneet zonder ster heeft extreem sterk magneetveld

Het object, met de aanduiding SIMP J01365663+0933473 (afgekort SIMP0136), heeft een massa van ongeveer 12,7 * Jupiter en een straal van ongeveer 1,22 * Jupiter.

Het object bevindt zich op de grens van een planeet en een bruine dwerg en het kan onderzoekers helpen om magnetische processen op zowel sterren als planeten beter te leren begrijpen, aldus onderzoekster Melodie Kao van de Arizona State University.

IMP00136 werd oorspronkelijk in 2006 ontdekt door een onderzoeksteam van de universiteit van Montreal dat werd geleid door Etienne Artigau. De ontdekking maakte deel uit van een onderzoek van eigen bewegingen in het nabije infrarode deel van het spectrum, SIMP genaamd (Sondage Infrarouge de Mouvement Propre).

In 2016 observeerde Dr. Kao SIMP0136 met behulp van de Very Large Array om op die manier kennis op te doen over magnetische velden en de mechanismen die bij sommige van de koudste bruine dwergen zeer sterke radio emissies kunnen veroorzaken.

Bruine dwergen zijn extreem lastig te bestuderen en in die tijd dacht men dat SIMP0136 een oude zwaardere bruine dwerg zou zijn. Afgelopen jaar ontdekte het team van Dr. Artigau dat het object deel uit maakt van een groep van hele jonge sterren. Die jonge leeftijd sterren betekende ook dat de geringe massa van het object duidde op een solitaire planeet.

SIMP0136 heeft een geschatte leeftijd van 200 miljoen jaar. Het object bevindt zich op een afstand van ongeveer 20 lichtjaar en heeft een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 825 °Celsius.

Het verschil tussen een bruine dwerg en een gigantische gasplaneet is al jarenlang onderwerp van discussie maar een van de belangrijkste regels is dat ze een massa hebben die onder de grens ligt waarbij deuterium kan fuseren, dit is ongeveer 13 * de massa van Jupiter.

Gelijktijdig bestudeerde Dr. Kao in een nieuw onderzoek SIMP0136 op hogere radiofrequenties en bevestigde dat het magneetveld nog veel sterker was dan voorheen gemeten; meer dan 200 * de sterkte van het magneetveld van Jupiter.

Toen werd aangekondigd dat SIMP0136 een massa had die in de buurt van de deuterium limiet ligt had Dr. Kao net de nieuwste gegevens van de VLA geanalyseerd. Deze waarnemingen leverden zowel de eerste radiowaarneming als de eerste meting van het magneetveld van een object met de massa van een planeet buiten ons zonnestelsel.

Wetenschappers proberen te begrijpen wat een dergelijk sterk magneetveld betekent voor hun kennis over het dynamo mechanisme dat deze magneetvelden in bruine dwergen en exoplaneten produceert en zorgt voor de aurora’s die men nu waarneemt.

SIMP0136 is in het bijzonder interessant omdat men meer inzicht kan krijgen in hoe dergelijke mechanismes werken bij exoplaneten. Men vermoedt dat deze mechanismes niet alleen bij bruine dwergen kunnen werken maar ook bij zowel grote gasplaneten als aardse planeten.

Het vinden van SIMP0136 met de VLA aan de hand van zijn radiostraling betekent dat astronomen een nieuwe manier erbij hebben gekregen om exoplaneten te detecteren waaronder dus ook solitaire planeten die niet om een moederster draaien.

Het onderzoek is verschenen in The Astrophysical Journal Supplement Series

Melodie M. Kao et al. 2018. The Strongest Magnetic Fields on the Coolest Brown Dwarfs. ApJS 237, 25;

Eerste publicatie: 7 augustus 2018