Even dachten onderzoekers dat rond de ster KOI-134 een planeet cirkelde. Toen toch weer niet. En nu blijken het er twee te zijn!
Dat is te lezen in het blad Nature Astronomy. Het onderzoek handelt over de ster KOI-134. Deze trok meer dan tien jaar geleden al de aandacht, nadat waarnemingen van ruimtetelescoop Kepler erop hintten dat de ster een planeet herbergde. Vervolgwaarnemingen (zie kader) wezen vervolgens uit dat het waarschijnlijk toch een illusie was en KOI-134 geen planeet bezat.
Ruimtetelescoop Kepler was ontworpen om planeten buiten ons zonnestelsel (zogenoemde exoplaneten) op te sporen. De telescoop maakte daarbij gebruik van de zogenoemde transitmethode. Kort gezegd komt het erop neer dat Kepler langdurig naar sterren staarde, in de hoop er getuige van te zijn dat hun helderheid afnam. Een regelmatige afname in helderheid kan er namelijk op wijzen dat rond zo’n ster een planeet cirkelt die – terwijl deze zijn baantjes om de ster trekt – met enige regelmaat tussen Kepler en de ster in staat en daarbij een deel van het sterlicht tegenhoudt. In het geval van KOI-134 dacht Kepler ook zo’n afname in sterlicht – oftewel een planeetovergang – te hebben gezien. Maar vervolgwaarnemingen met Kepler suggereerden vervolgens dat dat toch niet het geval was. Want nadat Kepler meerdere van die veronderstelde planeetovergangen had waargenomen, bleken deze heel onregelmatig te zijn. En dus konden de afnames in helderheid eigenlijk niet het resultaat zijn van een planeet die met een constante snelheid rond zijn ster cirkelt – en dus op voorspelbare momenten tussen Kepler en de moederster in staat en een deel van het sterlicht tegenhoudt.
Het zijn er twee!
Daarmee leek de kous af: KOI-134 was slechts een eenzame ster. Maar het verhaal krijgt nu, jaren later, toch een staartje. Want wetenschappers hebben zich nog eens over Keplers waarnemingen van KOI-134 gebogen en ontdekt dat deze toch het bestaan van een planeet verraden. Sterker nog: een analyse wijst nu uit dat KOI-134 twee planeten bezit.
Hoe zit dat?
Ook de nieuwe analyse wijst uit dat de helderheid van KOI-134 onregelmatig afneemt. Maar, zo stellen de onderzoekers, dat is goed te verklaren. De afnames in helderheid worden namelijk veroorzaakt door een planeet – KOI-134 b – waar zo af en toe aan getrokken en dan weer aan geduwd wordt door een tweede planeet: KOI-134 c. Dat duw- en trekwerk zorgt ervoor dat KOI-134 b een onregelmatige omlooptijd kent en er soms tot wel 20 uur langer – of juist korter – over doet om een rondje om zijn moederster te voltooien.
Niet gezien
Dat KOI-134 c tijdens eerdere waarnemingen van het systeem aan detectie is ontsnapt, is ook goed te verklaren. De planeet bevindt zich namelijk niet in hetzelfde baanvlak als KOI-134 b; het baanvlak van KOI-134 c is iets gekanteld. En door die gekantelde baan beweegt de planeet niet voor zijn moederster langs – waardoor Kepler deze ook onmogelijk kon detecteren.
Simulaties onthullen dat KOI-134 c iets kleiner is dan Saturnus en dichter om de moederster heen draait dan KOI-134 b. Ook interessant is dat in het planetaire systeem sprake is van baanresonantie. Dat betekent dat de omlooptijden van de twee planeten in een bepaalde verhouding staan, die bij benadering uitgedrukt kan worden in eenvoudige, hele getallen. In dit geval: 2:1. Heel concreet betekent het dat de tijd die de ene planeet nodig heeft om een rondje om de ster te voltooien twee keer zo lang is als de omlooptijd van de andere planeet. Zo doet KOI-134 b er ongeveer 67 dagen over om een rondje om de moederster te voltooien, terwijl KOI-134 c daar slechts 33-34 dagen voor nodig heeft.
