126 nieuwe exoplaneten ontdekt: vooral deze drie buitenaardse werelden zijn bijzonder

De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie heeft een nieuwe catalogus uitgebracht met 120 bevestigde exoplaneten en zes kandidaat-exoplaneten. De buitenaardse werelden zijn ontdekt met de TESS-satelliet.

Wetenschapper Alex Polanski en een internationaal team van astronomen werkten drie jaar aan het samenstellen van deze catalogus. Naast planetaire data van TESS werd ook het HIRES-instrument van het Keck-observatorium gebruikt. “Dankzij dit soort catalogi kunnen we individuele werelden in context met andere exoplaneten plaatsen”, zegt Polanski.

Wat is een kandidaat-exoplaneet?
Een kandidaat-exoplaneet is een mogelijke exoplaneet waarvan het bestaan nog niet met zekerheid is bevestigd. Het is dus mogelijk dat een kandidaat-exoplaneet uiteindelijk geen echte exoplaneet blijkt te zijn. Astronomen gebruiken meestal meerdere telescopen om het bestaan van een kandidaat-exoplaneet te verifiëren.

Drie bijzondere exemplaren
Heb je een grote familie? Dan lopen er vast ook wel een paar bijzondere familieleden rond. Dit geldt ook voor de 126 nieuwe exoplaneten. Enkele exemplaren zijn heel bijzonder en we stellen dit drietal graag aan je voor.

TOI-1824 b
TOI-1824 b is een sub-Neptunus. Een sub-Neptunus is een exoplaneet die 1,7 tot 3,5 keer zo groot is als de aarde en dus kleiner is dan Neptunus (die vier keer zo groot is als onze planeet). TOI-1824 b is 2,6 keer zo groot als de aarde, maar is opvallend zwaar. De exoplaneet is bijna negentien keer zo massief als onze thuiswereld. Normaal gesproken zijn sub-Neptunussen zes tot twaalf keer zo zwaar als de aarde. Mogelijk heeft TOI-1824 b een aardachtige kern omringd door een dunne atmosfeer met veel waterstof.

TOI-1798 c
Dan is er nog TOI-1798 c. Dit is een superaarde die dicht om de moederster draait. In minder dan twaalf uur legt de planeet een rondje af om de ster. Dit betekent dat een jaar op deze buitenaardse wereld slechts een halve aardse dag duurt. “We hebben inmiddels al veel exoplaneten ontdekt die sneller dan Mercurius om hun moederster draaien, maar een halve dag is extreem snel”, vindt Polanski. Er is geen leven op deze superaarde, want de planeet heeft zijn atmosfeer waarschijnlijk al verloren, gezien de geringe afstand tussen de planeet en de moederster.

TOI-1386 b
Wetenschappers hebben ook een sub-Saturnus gevonden, namelijk TOI-1386 b. Qua radius en massa bevindt deze planeet zich ergens tussen Neptunus en Saturnus. Dit is bijzonder, want wetenschappers hebben tot op heden weinig sub-Saturnussen gevonden. “Deze ontdekking is heel belangrijk, want we weten niet of sub-Saturnussen zeldzaam zijn of dat we ze simpelweg niet kunnen vinden”, zegt afgestudeerde studente Michelle Hill, tevens hoofdauteur van een gerelateerd paper. “TOI-1386 b is dus een waardevolle toevoeging aan de database.”

Transit-methode
Deze drie – en de overige 123 planeten in de catalogus – zijn dus gespot door TESS. Deze telescoop spoort planeten op met behulp van de transit-methode. Hierbij staart TESS langdurig naar sterren, in de hoop er getuige van te zijn dat hun helderheid met enige regelmaat afneemt. Dat kan namelijk wijzen op de aanwezigheid van een planeet die zo af en toe tussen de moederster en TESS in staat en daarbij een deel van het sterlicht tegenhoudt.

Keck
Met behulp van de Keck-telescopen zijn de door TESS gespotte (kandidaat-)planeten nog eens bekeken. Doel was om met behulp van Keck de massa van de planeten helder te krijgen. Als je ook de straal weet, kun je vervolgens de dichtheid berekenen. “De combinatie van deze metingen vertelt ons waar de planeten uit bestaan en hoe ze gevormd zijn,” legt onderzoeker Stephen Kane uit. Om deze informatie boven tafel te krijgen, hebben de wetenschappers onder meer gekeken naar de bewegingen van de moedersterren van de (kandidaat-)planeten. Wanneer een planeet rond een ster draait, veroorzaakt deze een wiebelende beweging van de ster, waardoor de relatieve snelheid ten opzichte van de aarde fluctueert. Zo’n wiebelende ster kan niet alleen de aanwezigheid van een planeet verraden (of bevestigen), maar ook onthullen welke massa een planeet heeft.

Het onderzoek – dat dus zo’n drie jaar tijd in beslag heeft genomen – resulteert dus in een fraaie catalogus van 126 door TESS ontdekte en met behulp van Keck nader gedefinieerde planeten. Het is een prachtig resultaat. Maar vooral ook de opmaat naar meer. “De TESS-missie alleen resulteerde al in de ontdekking van duizenden onbevestigde planeten,” vertelt onderzoeker Ian Crossfield. Zodra astronomen de tijd en middelen kunnen vinden om die nader onder de loep te nemen, kan deze catalogus naar verwachting dan ook nog flink worden uitgebreid. En daarmee krijgen we gaandeweg ook een steeds beter beeld van de planeten en systemen die buiten ons zonnestelsel te vinden zijn én hoe bijzonder onze eigen planeet en ons eigen zonnestelsel nu eigenlijk zijn.

Bronmateriaal

"New Catalog Showcases a Diverse Exoplanet Landscape with Strange, Exotic Worlds" - Keck Observatory
International planet hunters unveil massive catalog of strange worlds - University of California, Riverside
Afbeelding bovenaan dit artikel: W. M. Keck Observatory / Adam Makarenko

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd