Maar liefst 5 miljard aardachtige planeten in ons sterrenstelsel

artist impressie van een exoplaneet
Op iedere 5 zonachtige sterren kan er één aardachtige planeet voorkomen in ons sterrenstelsel. Credit: Sci-News

Om als een aardachtige planeet te worden beschouwd moet die planeet ongeveer de grootte hebben van de Aarde en in een baan rond een zonachtige ster (spectraalklasse G) draaien. Die baan moet zich ook nog eens in de bewoonbare zone van de ster bevinden, dat wil zeggen dat de afstanden van de ster tot de planeet het mogelijk maken dat er aan het oppervlak van de planeet vloeibaar water voorkomt en dus mogelijk geschikt is voor leven.

Volgens berekeningen van astronome Michelle Kunimoto, coauteur van het onlangs in The Astronomical Journal verschenen artikel, is er een boven limiet van 0,18 aardachtige planeten per G-type ster. Schattingen van hoe algemeen verschillende soorten planeten rond verschillende soorten sterren voorkomen kunnen zorgen voor belangrijke beperkingen voor theorieën over het ontstaan en de evolutie van planeten. Ze kunnen ook helpen bij het optimaliseren van toekomstige missies die gericht zijn op het vinden van exoplaneten.

Volgens de astronoom Jaymie Matthews komen er in ons sterrenstelsel ongeveer 400 miljard sterren voor. Hiervan is ongeveer 7% van spectraalklasse G. Dit betekent dat er ongeveer dan 5 miljard sterren met aardachtige planeten in ons zonnestelsel zijn.

Eerdere schattingen van het aantal aardachtige planeten varieerde van ongeveer 0,02 potentieel bewoonbare planeten per zonachtige ster tot meer dan 1 per zonachtige ster.

Bij het zoeken naar exoplaneten worden aardachtige planeten vaak gemist en dat heeft vaak te maken met hun kleine afmetingen en het feit dat ze op grote afstanden rond hun ster draaien. Dit betekent dat een planetencatalogus slechts een klein gedeelte van alle planeten toont die om sterren draaien. Kunimoto gebruikte een techniek die “forward modelling” wordt genoemd om deze uitdagingen het hoofd te bieden.

Ze begon met een simulatie van alle planeten bij andere sterren die door de Kepler Space Telescope zijn gevonden. Ze markeerde iedere planeet als “gevonden” of als “gemist” afhankelijk van hoe waarschijnlijk het was dat haar planeet zoekalgoritme de planeet zou hebben gevonden. Daarna vergeleek ze de gevonden planeten met haar actuele catalogus van planeten. Als de simulatie tot een match leidde dan was de initiële populatie vermoedelijk een goede afspiegeling van de actuele populatie van planeten die rond die sterren draaien.

Het onderzoek van Kunimoto werpt ook meer licht op een van de meest openstaande ragen in de huidige exoplaneet wetenschap: de “radius gap” van planeten. Deze leegte toont aan dat het ongewoon is voor planeten met een omlooptijd van minder dan 100 dagen om een grootte te hebben tussen 1,5 en 2 maal de Aarde. Ze vond dat de straalafstand over een veel beperkter bereik van baanperiodes bestaat dan eerder werd gedacht. Haar waargenomen resultaten kunnen beperkingen opleveren voor de evolutiemodellen van de planeet die de kenmerken van de straalafstand verklaren

Eerder zocht Kunimoto door archiefgegevens van 200.000 sterren van de Kepler-missie van de NASA. Ze ontdekte 17 nieuwe exoplaneten naast de herontdekking van duizenden al bekende planeten.

Artikel: Searching the Entirety of Kepler Data. II. Occurrence Rate Estimates for FGK Stars

Eerste pubblicatie: 22 juni 2020
Bron: diverse persberichten