Kepler-22b – de eerste exoplaneet in de bewoonbare zone

Kepler-22b
Artist impression van Kepler-22b. Credit: NASA/Public Domain.

 

Kepler-22b is de eerste exoplaneet in de bewoonbare zone van zijn ster die door de Kepler Space Telescope werd ontdekt. Het is een veelbelovende plek om te zoeken naar buitenaards leven maar de ster is 600 lichtjaar van ons verwijderd dus we zullen zeer krachtige telescopen nodig hebben.

De ontdekking van Kepler-22b werd in 2011 aangekondigd. De planeet is ongeveer 2,4 * groter dan de Aarde en heeft een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van ongeveer 22 °C. Echter de laatste jaren twijfelen astronomen aan de bewoonbaarheid van de planeet. Kepler-22b draait om de ster Kepler 22 en die bevindt zich in het sterrenbeeld Cygnus – Zwaan. Deze ster heeft een visuele helderheid van magnitude 11.7 en is dus niet zichtbaar met het blote oog. Je hebt een telescoop nodig met een minimale opening van 10 cm om d ester te kunnen zien.

Ontdekking

Kepler-22b werd in februari 2011 door de NASA aangekondigd samen met 53 andere kandidaat bewoonbare planeten. Al deze planeten waren gevonden door de Kepler Space Telescope. De Kepler kijkt naar exoplaneten door dipjes in het sterlicht te meten op het moment dat de planeet, vanaf de Aarde gezien, voorlangs de ster beweegt. We noemen dit de transitiemethode.

In december 2011 werd het bestaan van Kepler-22b bevestigd middels een publicatie in het tijdschrift Astrophysical Journal. Meer details over Kepler-22b werden tijdens een grote persconferentie vrijgegeven. Tijdens die persconferentie maakte NASA ook bekend dat de Kepler inmiddels meer dan 1000 kandidaat exoplaneten had ontdekt. Inmiddels zijn dat er meer dan 4000.

Kepler-22b is slechts een beetje groter dan de Aarde en heeft een baan die vergelijkbaar is met die van de Aarde: de omlooptijd bedraagt 290 dagen. Kepler-22b draait ook op een ster van spectraalklasse G net zoals onze Zon maar de ster van de exoplaneet is wel een beetje kleiner en kouder.

Tijdens die persconferentie in 2011 gaf de NASA aan dichter en dichter bij de ontdekking van zogenaamde Goldilocks planeten te komen. De Goudlokjes zone is de zone rond een ster waar vloeibaar water aan het oppervlak van een planeet kan voorkomen. Het is er niet te koud zodat water permanent bevroren is en het is er niet zo heet dat al het water verdampt. Een teamlid van de Kepler-missie gaf ook toen al aan dat de planeet, die ongeveer twee keer zo groot is als de Aarde misschien helemaal geen leven aan zijn oppervlak kan hebben. Misschien lijkt de planeet sterk op Neptunus: rotsachtige kern met een grote oceaan. Het is niet onmogelijk dat er leven voorkomt in een dergelijke oceaan.

Kepler-22 diagram
Dit diagram vergelijkt ons zonnestelsel met het Kepler-22 systeem. Het groene gebied representeert de bewoonbare zone waar vloeibaar water kan voorkomen.
De ster Kepler-22 is een beetje kleiner dan onze Zon dus de bewoonbare zone bevindt zich dichter bij. Kepler-22b heeft 289 dagen nodig voor een omwenteling om de ster en de baan van de planeet is ongeveer 85% van de baan van de Aarde om de Zon. Credit: NASA/Public Domain.

 

Zoektochten naar bewoonbare zones

In 2015 werd in een studie van het Europese Planetary Science Congress gekeken naar de variabiliteit in de energieproductie van de moederster van Kepler-22b die de bewoonbaarheid zou kunnen beïnvloeden.

In 2016 werd tijdens een bijeenkomst van de American Astronomical Society gekeken naar de resultaten van meerdere exomanen in het systeem en of die exomanen bewoonbaar zouden kunnen zijn. De auteurs van de studie concludeerden dat ook exomanen in het systeem bewoonbaar zouden kunnen zijn. Overigens toonde een studie uit 2013 aan die in het tijdschrift Astrophysical Journal aan dat er geen exomaan aanwezig was in een baan om Kepler-22b.

Dat Kepler-22b bewoonbaar is, is niet noodzakelijkerwijs een feit. De planeet is alleen als een optimistisch voorbeeld opgenomen in de lijst van potentieel bewoonbare planeten in de “Habitable Exoplanets Catalog, dit is een project van het Planetary Habitability Laboratory van de Universiteit van Puerto Rico. De lijst omvat ook planeten die misschien niet rostachtig zijn, die mogelijk geen vloeibaar water bevatten en die aan de rand van de bewoonbare zone rond hun ster draaien.

Toekomstige waarnemingen

De Kepler Space Telescope is nog steeds in werking maar onderzoekt nu andere delen van de sterrenhemel. Dit komt omdat de telescoop als gevolg van mechanische problemen niet meer lange tijd op één punt in de ruimte gericht kan worden (de telescoop heeft zijn economische levensduur er al lang op zitten). Sinds Kepler-22b zijn er veel andere potentieel bewoonbare werelden ontdekt door de telescoop en ofschoon de afstand tot die werelden het lastig maakt om ze gedetailleerd te onderzoeken zal er in de toekomst door telescopen vanaf de Aarde en nieuwe telescopen in de ruimte opnieuw naar deze verre werelden worden gekeken.

Mogelijk kan de James Webb Space Telescope die in 2019 gelanceerd moet worden of de Europese Extremely Large Telescope (E-ELT) die omstreeks 2014 klaar moet zijn, opnieuw naar Kepler-22b kijken om meer te weten te komen over deze allereerste potentieel bewoonbare exoplaneet die we hebben gevonden.

 

Eerste publicatie: 12 januari 2017
Bron: NASA, Wikipedia, space.com