Er blijkt waarschijnlijk toch een reusachtige planeet te zijn die rond Alpha Centauri A draait, een ster die zich op slechts vier lichtjaar van de aarde bevindt.
Astronomen hadden de hulp van James Webb ingeroepen, die met zijn Mid-Infrared Instrument (MIRI) het sterkste bewijs tot nu toe levert van een gasreus die Alpha Centauri A omcirkelt.
Alpha Centauri, gelegen aan de verre zuidelijke hemel, bestaat uit het binaire stel Alpha Centauri A en Alpha Centauri B. Beide sterren lijken op onze zon. En dan is er nog een zwakke rode dwergster Proxima Centauri. Alpha Centauri A is de derde helderste ster aan de nachtelijke hemel.
Leefbare zone, maar…
De nieuw ontdekte planeet zou de dichtstbijzijnde planeet bij de aarde zijn die zich in de leefbare zone van een zonachtige ster bevindt. Helaas is het een gasreus dus leven zoals wij dat kennen zal er niet zijn.
“Met dit sterrenstelsel zo dichtbij, biedt elke ontdekte exoplaneet ons goede kansen om data te verzamelen over planetenstelsels anders dan het onze. Toch zijn dit ongelooflijk uitdagende waarnemingen, zelfs met de krachtigste ruimtetelescoop ter wereld, omdat deze sterren zo fel zijn, dichtbij staan en snel bewegen aan de hemel”, aldus astronoom Charles Beichman van NASA.
Niet weer gezien
Meerdere zorgvuldig geplande waarnemingsrondes met Webb, grondige analyses door het onderzoeksteam en uitgebreide computermodellering hielpen vast te stellen dat de waargenomen bron op de beelden van Webb waarschijnlijk een planeet is en geen achtergrondobject, zoals een sterrenstelsel, voorgrondobject, zoals een passerende asteroïde, of een foutje van de detector of beeldverwerking.
De eerste waarnemingen van het stelsel vonden plaats in augustus 2024. Hoewel extra licht van de nabije ster Alpha Centauri B de analyse bemoeilijkte, kon het team het licht van beide sterren wegfilteren om een object te onthullen dat meer dan 10.000 keer zwakker is dan Alpha Centauri A, op een afstand van ongeveer twee keer de afstand tussen de zon en de aarde.
Meer data nodig
Maar het onderzoeksteam had meer data nodig om tot een stevige conclusie te komen. Extra waarnemingen van het stelsel in februari en april 2025 toonden echter geen objecten zoals dat van augustus 2024.
“Het lijkt een verdwijnende planeet. Om dit mysterie te onderzoeken, hebben we met computermodellen miljoenen mogelijke banen gesimuleerd, gebruikmakend van de kennis die we hadden toen we de planeet zagen en ook toen we haar niet zagen”, zegt PhD-student Aniket Sanghi van Caltech.
In deze simulaties hield het team rekening met een waarneming in 2019 van een potentiële exoplaneet door de Very Large Telescope van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO), de nieuwe data van Webb en ze namen banen in overweging die stabiel zijn in aanwezigheid van Alpha Centauri B, wat betekent dat de planeet niet uit het stelsel kon worden weggeslingerd.
Niet verrassend
De onderzoekers zeggen dat het niet terugvinden van de planeet in de tweede en derde waarnemingsronde met Webb niet verrassend is. “We ontdekten dat in de helft van de mogelijke gesimuleerde banen de planeet te dicht bij de ster kwam en daarom in februari en april 2025 niet zichtbaar was voor Webb”, aldus Sanghi.
Op basis van de helderheid van de planeet in de midden-infraroodwaarnemingen en de baansimulaties denken de onderzoekers dat het een gasreus is, ongeveer ter grootte van Saturnus, die Alpha Centauri A in een elliptische baan omcirkelt op een tot twee keer de afstand tussen de zon en de aarde.
“Als dit wordt bevestigd, vormt de mogelijke planeet die in de Webb-beelden van Alpha Centauri A is gezien een mijlpaal voor de beeldvorming van exoplaneten”, zegt Sanghi. “Van alle direct in beeld gebrachte planeten is dit de dichtstbijzijnde tot zijn ster die ooit is gezien. Het is ook de meest vergelijkbare in temperatuur en leeftijd met de reuzenplaneten in ons zonnestelsel en het dichtstbij onze thuisplaneet, de aarde”, somt hij op. “Het bestaan van deze planeet in een systeem van twee dicht bij elkaar staande sterren vormt een uitdaging voor onze ideeën over hoe planeten zich vormen, overleven en evolueren in chaotische omgevingen.”
Als het wordt bevestigd door aanvullende waarnemingen, kunnen de resultaten van het team de toekomst van de exoplaneetwetenschap veranderen. “Dit wordt dan een referentieobject voor de exoplaneetwetenschap, met vele mogelijkheden voor gedetailleerde karakterisering door Webb en andere observatoria”, aldus Beichman.
