De telescoop opent de jacht op potentieel leefbare planeten rond de dichtstbijzijnde sterren die samen het stersysteem Alpha Centauri vormen en slechts vier lichtjaren van ons verwijderd zijn.

De afgelopen jaren zijn talloze planeten ontdekt. Maar de meesten daarvan bevinden zich op behoorlijk grote afstand van de aarde. “Astronomen hebben de beschikking over geweldige technologieën die ons in staat stellen om duizenden planeten te vinden die cirkelen rond sterren in de uithoeken van ons sterrenstelsel,” merkt astronoom Peter Tuthill, verbonden aan de universiteit van Sydney op. “Maar we weten nauwelijks iets over onze eigen kosmische achtertuin.” Zo is bijvoorbeeld nog altijd onbekend of de sterren die het dichtst bij ons zonnestelsel staan ook (leefbare) planeten herbergen. Maar daar komt binnenkort verandering in. Wetenschappers hebben vanavond namelijk een nieuw onderzoeksproject aangekondigd: ze gaan – gewapend met een speciaal daarvoor ontwikkelde telescoop – actief op zoek naar planeten in Alpha Centauri.

Over Alpha Centauri
Alpha Centauri is een stersysteem dat op slechts vier lichtjaar van de aarde staat en drie sterren telt. Twee daarvan zijn zonachtig en worden aangeduid als Alpha Centauri A en B. De derde ster is een rode dwerg en staat bekend als Proxima Centauri. Eerder hebben onderzoekers rond deze rode dwergster al een planeet (Proxima b) ontdekt die zich in de zogenoemde leefbare zone lijkt te bevinden en dus vloeibaar water – een belangrijk ingrediënt voor leven zoals wij dat kennen – kan herbergen. Astronomen achten het niet ondenkbaar dat ook de andere twee zonachtige sterren over planeten beschikken. Maar bewijs daarvoor ontbreekt tot op heden.

De twee zonachtige sterren in Alpha Centauri. Afbeelding: NASA / ESA.

Technologische uitdaging
Dat is vooral te verklaren door het feit dat de instrumenten waarmee wetenschappers eerder duizenden exoplaneten op veel grotere afstand van de aarde ontdekt hebben, eigenlijk ongeschikt zijn voor de zoektocht naar planeten dichter bij huis. “De zoektocht naar planeten rond de dichtstbijzijnde sterren aan de nachthemel is zelfs als die sterren heel helder zijn een enorme technologische uitdaging,” stelt Eduardo Bendek, verbonden aan NASA’s Jet Propulsion Laboratory. “Het signaal waar wij naar zoeken vereist heel precieze metingen,” voegt engineer Pete Klupar toe.

Met een nieuwe telescoop verwachten onderzoekers dat die metingen en dus de ontdekking van nabije planeten wél mogelijk wordt. “Niemand onderschat de uitdaging, maar ons innovatieve ontwerp herbergt nieuwe trucjes,” stelt Tuthill. “Ons plan is om snel en goedkoop een missie op poten te zetten die zo halverwege het decennium de eerste resultaten oplevert.”

TOLIMAN
De missie heeft al een naam: TOLIMAN. Dat staat voor Telescope for Orbit Locus Interferometric Monitoring of our Astronomical Neighbourhood, maar is vooral ook een verwijzing naar Alpha Centauri die vroeger in Arabië ook wel Toliman werd genoemd. “Onze TOLIMAN-missie zal een op maat gemaakte telescoop in de ruimte brengen die de positie van nabije sterren aan de hemel extreem nauwkeurige gaat meten. Als er een planeet rond zo’n ster draait, zal deze aan de ster trekken en wordt de aanwezigheid van die planeet verraden door een heel kleine, maar meetbare wiebelende beweging van de ster,” aldus Bendek.

Zou zou de telescoop die op jacht gaat naar nabije planeten eruit moeten gaan zien. Afbeelding: Sydney University.

De missie staat onder leiding van de universiteit van Sydney, maar wordt mede mogelijk gemaakt door Breakthrough Initiatives; een Amerikaanse organisatie die er onder meer op uit is om bewijs te vinden voor (primitief) leven op aardachtige planeten in onze kosmische achtertuin. Ook NASA’s Jet Propulsion Laboratory is bij de missie betrokken.

Hoge verwachtingen
De verwachtingen over wat er rond de sterren in Alpha Centauri, maar ook daarbuiten kan worden aangetroffen, zijn hooggespannen. “Als we kijken naar de tientallen dichtstbijzijnde sterren dan verwachten we toch wel een handvol aardachtige planeten te ontdekken die zich op de juiste afstand van hun moederster bevinden en dus vloeibaar water op hun oppervlak kunnen herbergen,” aldus Klupar. Mocht de missie inderdaad uitmonden in de ontdekking van potentieel leefbare planeten rond nabije sterren dan is dat eigenlijk slechts de opmaat naar meer, zo benadrukt Tuthill. “Het leren kennen van onze planetaire buren is extreem belangrijk.” Want pas als we weten waar zich in onze kosmische achtertuin potentieel leefbare planeten bevinden, kunnen we ook gericht op zoek naar nabije aliens. Heel concreet zullen astronomen zich na ontdekking van potentieel leefbare planeten allereerst toeleggen op het opsporen en karakteriseren van hun atmosfeer (dat gaat bij nabije planeten net wat gemakkelijker dan bij planeten die ver van ons verwijderd zijn). Tijdens het analyseren van die buitenaardse dampkringen zullen wetenschappers met name zoeken naar gassen die (kunnen) wijzen op de aanwezigheid van (primitief) leven.

Als het aan Breakthrough Initiatives ligt, blijft het echter niet bij een analyse op afstand. De organisatie wil op termijn ook een onbemande missie naar Alpha Centauri op poten zetten. De ruimtesonde zou sowieso langs Proxima b moeten scheren, maar de organisatie hoopt van harte dat de komende tijd nog meer planeten in het drievoudige stersysteem worden ontdekt. Want aangezien de sonde zo’n 50 jaar naar Alpha Centauri onderweg is, zou het mooi zijn als er bij aankomst meer te zien en onderzoeken is dan alleen Proxima b.