Twee aardachtige planeten gevonden bij de ster van Teegarden

Ster van Teegarden
Artist impression van het systeem bij de Ster van Teegarden. Credit: University of Göttingen

In de laatste 20 jaar zijn er enorm veel planeten buiten ons eigen zonnestelsel gevonden. Ondertussen zijn er meer dan 4000 exoplaneten bevestigd en beginnen astronomen ook steeds meer planeten te karakteriseren. Hierbij worden geavanceerde technieken ingezet om te kijken of planeten bewoonbaar zijn of niet.

Tegelijkertijd doen astronomen steeds meer ontdekkingen. Sommige van die nieuwe planeten bevinden zich in onze kosmische achtertuin. Onlangs heeft een internationaal team van astronomen twee nieuwe aardachtige planeten indekt bij de ster Teegarden. Dit is een rode dwerg ster van spectraalklasse M die zich op een afstand van slechts 12,5 lichtjaar bevindt. Teegarden is te vinden in het sterrenbeeld Aries – Ram.

De radiale snelheidsmethode

De ontdekking werd gedaan met de hoge resolutie spectrograaf CARMENES op de Calar Alto sterrenwacht in het zuiden van Spanje. Dit instrument is ontworpen om meer dan 300 hoofdreekssterren te onderzoeken met als doel het vinden van kleine planeten in hun bewoonbare zone. CARMENES maakt daarbij gebruik van de radiale snelheid methode.

De techniek wordt ook wel Doppler spectroscopie genoemd en kijkt naar kleine wiebelingen van de ster. Deze wiebelingen kunnen worden veroorzaakt doordat planeten in hun baan aan de ster trekken. Door het meten van de snelheid waarmee de ster vooruit en achteruit beweegt kunnen astronomen zowel planeten aantonen als ook een goed idee krijgen van de massa van die planeten.

De onderzoekers hebben hun onderzoek beschreven in een artikel dat onlangs in het tijdschrift Astronomy and Astrophysics is gepubliceerd. Het team werd geleid door Mathias Zechmeister van de universiteit van Göttingen en bestond daarnaast uit astronomen van 11 onderzoeksinstituten uit Europa, de Verenigde Staten en Japan.

Internationale samenwerking

De Ster van Teegarden is een koude rode dwerg met een lage massa. De ster heeft een massa van 1/10de zonsmassa en een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 2700 °C. Ondanks de kleine afstand tot de Aarde werd de ster pas in 2003 ontdekt. Om potentiële planeten in een baan om deze ster te vinden werd ze gedurende drie jaar door het team gevolgd. Gedurende die drie jaar werd gekeken naar periode veranderingen in de radiale snelheid van de ster.

De waarnemingen werden verricht m.b.v. verschillende sterrenwachten, waaronder de Carlos Sánchez telescoop van de Teide sterrenwacht, het netwerk van telescopen van de Las Cumbres sterrenwacht en vele anderen. Uiteindelijk leverden deze waarnemingen twee planeten in een baan om de ster op. Het gaat om aardse planeten.

De twee planeten lijken op de binnenplaneten in ons eigen zonnestelsel. Ze zijn beiden een beetje zwaarder dan de Aarde en ze bevinden zich in de zogenoemde bewoonbare zone. Dit is het gebied rond een ster waarbij er aan het oppervlak van een planeet vloeibaar water kan voorkomen.

Omdat de twee exoplaneten lijken op de binnenplaneten in ons zonnestelsel vermoeden de onderzoekers dat ze deel uitmaken van een groter systeem dat om de Ster van Teegarden draait. Mocht er intelligent leven voorkomen op een van deze planeten dan zullen ze in staat zijn om de planeten om onze Zon te detecteren. Onze Zon staat namelijk goed gepositioneerd ten opzichte van de Ster van Teegarden zodat onze planeten met behulp van bijvoorbeeld de transitie methode zijn te zien. Helaas lukt het omgekeerde niet want de Ster van Teegarden is veel te zwak en te klein om planeetovergangen te kunnen waarnemen.

Het feit dat astronomen in staat waren om planeten te vinden bij deze kleine en lichtzwakke ster geeft aan wat de mogelijkheden zijn van het CARMENES-project. Rode dwergen van het M-type, zoals de Ster van Teegarden, zijn de kleinste sterren waarbij met deze technologie planeten zijn te vinden.

CARMENES is speciaal ontworpen om kleine planeten bij rode dwergen te vinden. Spaanse en Duitse astronomen zoeken sinds 2016 naar planeten rond nabije sterren en deze ontdekkingen zijn nummer 10 en nummer 11 die door dit project zijn gedaan.

Over de Ster van Teegarden

De ster is in 2003 ontdekt met behulp van het Near Earth Asteroid Tracking (NEAT)-programma. NEAT nam met behulp van twee 1 meter telescopen op Maui (Hawaii) gedurende 5 jaar lang de sterrenhemel waar. De ster is vernoemd naar Bonnard Teegarden. Hij was de onderzoeksleider van het NEAT-programma. Teegarden is astrofysicus en verbonden aan het Goddard Space Flight Center van de NASA. De Ster van Teegarden heeft een helderheid van visuele magnitude 15 en is alleen met behulp van een grote telescoop zichtbaar. De ster heeft een eigenbeweging van ongeveer 5 boogseconden per jaar. Er zijn slechts zeven sterren bekend die zo’n grote eigenbeweging hebben. In 2010 werd de ster tijdens het ROPS-onderzoek bestudeerd. In 2012 werden hiervan de resultaten gepubliceerd en toen was de variatie in de radiale snelheid van de ster al zichtbaar alleen waren er destijds onvoldoende gegevens om met zekerheid te zeggen dat deze variatie door een of meerdere planeten werd veroorzaakt.

Deze video neemt je mee op een virtuele reis door het Teegarden systeem en ons eigen zonnestelsel. Credit: The University of Göttingen:

 

Bron: IAC, University of Gottingen, Astronomy & Astrophysics

 

Eerste publicatie: 22 juni 2019




%d bloggers liken dit: