Terbium gevonden in de atmosfeer van de ultra-hete Jupiter KELT-9b
Terbium is een chemisch element met atoomnummer 65 en symbool Tb. Het is nooit eerder in de atmosfeer van een exoplaneet gezien.
KELT-9b is een gasreus die in 2016 is gevonden en die ongeveer 2,8 keer zo zwaar is als Jupiter maar een dichtheid heeft van de helft van Jupiter.
Deze exoplaneet draait eens in de 36 uur in een baan om KELT-9 – de heetste, meest massieve en helderste ster die tot nu toe een transiterende exoplaneet herbergt.
Met een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 10.000 °C bevindt de ster zich op de grens van spectraalklasse A en B.
De ster, ook bekend als HD 195689, bevindt zich op een afstand van ongeveer 650 lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Zwaan – Cygnus.
KELT-9b draait in een gebonden rotatie om de ster heen en zijn dagzijde wordt voortdurend gebombardeerd door stellaire straling. Met een temperatuur aan de dagzijde van maximaal 4300 °C is de planeet heter dan de meeste sterren.
Astronomen hebben een nieuwe methode ontwikkeld die het mogelijk maakt om meer gedetailleerde informatie te verkrijgen. Hiermee hebben ze zeven elementen gevonden waaronder dus het zeldzame terbium. Dit element is nog nooit eerder in de atmosfeer van een exoplaneet aangetroffen.
Terbium is een zilverwit element dat tot de zeldzame aardmetalen behoort. Het is kneedbaar en vervormbaar. Terbium is in 1843 door de Zweedse chemicus Carl Gustaf Mosander ontdekt. Het element behoort tot de lanthaniden.
Terbium is een zeldzaam element en 99% van de terbiumproductie ter wereld vindt tegenwoordig plaats in het mijndistrict Bayan Obo in Binnen-Mongolië.
De onderzoekers zijn verrast door de ontdekking van terbium in de atmosfeer van de exoplaneet. Dankzij hun nieuwe methode konden ze de dominante signalen uit de atmosfeer van KELT-9b filteren.
Dit opent de mogelijkheid om meer te weten te komen over de atmosfeer van andere exoplaneten.
Het detecteren van zware elementen in de atmosfeer van ultra-hete exoplaneten is een volgende stap om te leren hoe de atmosfeer van planeten werkt. Hoe beter we deze planeten leren kennen hoe groter de kans dat we in de toekomst Aarde 2.0 vinden, aldus de onderzoekers.
Het artikel van de onderzoekers zal in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics worden gepubliceerd.
Artikel: N.W. Borsato et al. 2023. The Mantis Network III: Expanding the limits of chemical searches within ultra hot-Jupiters. New detections of Ca I, V I, Ti I, Cr I, Ni I, Sr II, Ba II, and Tb II in KELT-9 b. A&A, in press; arXiv: 2304.04285
Eerste publicatie: 27 april 2023
Bron: sci-news
