Aarde-achtige planeet ontdekt rond nabije, ultrakoele dwergster

Met enige regelmaat worden nieuwe planeten ontdekt. Toch is deze ontdekking van een aarde-achtige planeet extra bijzonder; de planeet cirkelt namelijk rond een ultrakoele dwergster. En dat hebben we – ondanks dat deze sterren veel beter in de kosmos vertegenwoordigd zijn dan zonachtige exemplaren – nog niet vaak gezien.

De nieuwe planeet heeft de naam SPECULOOS-3b gekregen en bevindt zich – naar kosmische begrippen – in onze achtertuin. De planeet cirkelt namelijk op slechts 55 lichtjaar afstand van de aarde om zijn moederster heen. Die moederster is een zogenoemde ultrakoele dwergster (zie kader).

Ultrakoele dwergsterren zijn de minst zware sterren in het universum. Ze zijn ongeveer even groot als Jupiter en twee keer kouder, tien keer minder zwaar en een honderd keer minder helder dan onze eigen zon. Hoewel deze ultrakoele dwergsterren veel vaker in de kosmos voorkomen dan zonachtige sterren, weten we er eigenlijk niet zo heel veel van af. Dat heeft vooral te maken met hun beperkte helderheid. Astronomen verwachten dat de vele ultrakoele dwergsterren in onze Melkweg ook veel (voornamelijk aardachtige) planeten herbergen, maar het bewijs daarvoor is vooralsnog dun gezaaid. Tot voor kort was ons zelfs slechts één planetenstelsel rond een ultrakoele dwergster bekend: TRAPPIST-1. Dit stelsel bevindt zich op 40 lichtjaar van de aarde en herbergt maar liefst 7(!) planeten die stuk voor stuk ongeveer net zo groot zijn als de aarde. Met SPECULOOS-3b hebben onderzoekers nu voor het eerst ook rond een andere ultrakoele dwergster dan TRAPPIST-1 een planeet ontdekt. En ook die planeet is aarde-achtig, oftewel qua omvang vergelijkbaar met de onze.

Over SPECULOOS-3b
“SPECULOOS-3b is praktisch net zo groot als onze planeet,” bevestigt onderzoeker Michaël Gillon. Maar verder zijn er vooral ook veel verschillen tussen deze exoplaneet en onze aarde. Zo staat SPECULOOS-3b zeer dicht bij zijn moederster, waardoor deze een omlooptijd van slechts 17 uur kent. Ter vergelijking: onze planeet heeft ongeveer 365 dagen nodig om een rondje om de zon te voltooien. Nog een interessant verschil is dat aan de dagen en nachten op SPECULOOS-3b geen einde komt. Astronomen gaan er namelijk vanuit dat SPECULOOS-3b een synchrone rotatie kent, waarbij altijd dezelfde zijde van de planeet – de zogenoemde ‘dagzijde’ op de moederster gericht is, terwijl de andere zijde – de ‘nachtzijde’ in oneindige duisternis baadt.

Geen atmosfeer
De ster waar SPECULOOS-3b omheen cirkelt, is ongeveer twee keer kouder dan onze zon en heeft een gemiddelde temperatuur van ‘slechts’ 2600 graden Celsius. Hoewel deze ster dus ‘ultrakoel’ is, ontvangt SPECULOOS-3b – doordat de planeet veel dichter bij zijn moederster staat – echter wel zestien keer meer energie per seconde dan onze planeet van de zon ontvangt. Het betekent ook dat SPECULOOS-3b voortdurend gebombardeerd wordt met hoogenergetische straling. “In zo’n omgeving is het hoogst onwaarschijnlijk dat een planeet een atmosfeer bezit,” stelt onderzoeker Julien de Wit.

JWST
De ontdekking van SPECULOOS-3b is als het aan de onderzoekers ligt, slechts de opmaat naar meer. Zo hopen ze dat de krachtige James Webb Space Telescope (JWST) binnenkort eens een blik op de planeet kan werpen. “Met de JWST kunnen we zelfs de mineralogie van het planeetoppervlak bestuderen,” denkt onderzoeker Elsa Ducrot.

Ondertussen gaat ook de zoektocht naar planeten rond ultrakoele dwergsterren gewoon door. Daarvoor is het onderzoeksproject SPECULOOS – waar de planeet naar vernoemd is en wat staat voor Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars – namelijk specifiek voor in het leven geroepen. “Deze sterren bevinden zich verspreid over de hemel, dus je moet ze één voor één gedurende enkele weken observeren, om een kans te hebben om planeten die voor de ster langs bewegen te spotten,” legt Gillon uit. “Het vereist een volledig hieraan toegewijd netwerk van professionele, robotische telescopen.” Het netwerk bestaat op dit moment uit vijf telescopen: vier in Chili en één op Tenerife. Binnenkort worden op Tenerife echter nog twee telescopen toegevoegd. De hoop is dat de jacht op planeten rond ultrakoele sterren daarmee wat meer vaart krijgt.

Bronmateriaal

"Detection of an Earth-sized exoplanet orbiting the ultracool dwarf star SPECULOOS-3" - Universiteit van Luik
Afbeelding bovenaan dit artikel: NASA / JPL-Caltech

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd