13 december 2017

Voor het eerst is een atmosfeer ontdekt rondom een superaarde met lage massa

Impressie van GJ 1132 b (credit: MPIA).

Sterrenkundigen zijn er voor het eerst in geslaagd om een superaarde met lage massa te ontdekken – een exoplaneet die iets groter dan de aarde is – en die in het bezit is van een atmosfeer, een gasachtig omhulsel. Het gaat om de planeet GJ 1132 b, die op 39 lichtjaar afstand van ons staat in de richting van het sterrenbeeld Zeilen (Vela) en die 1,4 keer zo groot als de aarde is en 1,6 keer zo zwaar. Eerder waren al twee superaardes ontdekt met een atmosfeer, te weten 55 Cancri e en GJ 3470 b, maar die zijn groter dan GJ 1132 b. Die laatste is nu de kleinst bekende exoplaneet waarbij een atmosfeer is gedetecteerd. Hij draait in slechts 1,6 dagen om de ster GJ 1132, een rode M-dwerg ster. Dat maakt ‘m direct zeer interessant, want die dwergsterren komen zeer vaak voor in de Melkweg en ze blijken in het bezit te kunnen zijn van uitgebreide planetenstelsels, zoals in het geval van TRAPPIST-1, waar zeven exoplaneten omheen draaien.

De atmosfeer rondom GJ 1132 b is ontdekt door een team sterrenkundigen onder leiding van John Southworth (Keele University, VK). Ze maakten daarbij gebruik van de GROND imager op de 2,2m ESO/MPG telescoop van het La Silla Observatorium in Chili. GROND (dat staat voor Gamma-ray Burst Optical/Near-infrared Detector) wordt normaal gebruikt voor het bestuderen van de nagloed van gammaflitsers, maar dit keer keken Southworth en z’n groep ermee naar de transities van GJ 1132 b, die iedere 1,6 dagen plaatsvinden, als de planeet gezien vanaf de aarde voor de ster langs schuift en diens licht een tikkeltje wegneemt. Met GROND kon de transitie in zeven verschillende golflengten worden bestudeerd. Daaruit bleek dat de planeet in bepaalde golflengten groter is dan in andere, een teken dat er een gasomhulsel rondom de planeet is, die in sommige golflengten licht van de ster doorlaat en in andere golflengten niet. Met name in het infrarood blijkt GJ 1132 b groter te zijn dan in andere golflengten.

De kans op leven op GJ 1132 b lijkt klein, ondanks de aanwezigheid van een atmosfeer. De planeet ontvangt door z’n korte afstand tot de dwergster 19 keer meer straling dan de aarde van de zon ontvangt, z’n gemiddelde temperatuur is er ongeveer 377° C. Toch is het opmerkelijk dat de planeet nog een atmosfeer heeft. Het systeem is enkele miljarden jaren oud, rode M-dwergsterren zijn grillige sterren, die sterke uitbarstingen van straling kunnen meemaken. Desondanks heeft GJ 1132 b toch z’n atmosfeer behouden. Uit de metingen blijkt dat de atmosfeer van GJ 1132 b rijk is aan water en methaan. Het vakartikel van Southworth et al getiteld “Detection of the atmosphere of the 1.6 Earth mass exoplanet GJ 1132B”  verscheen in de Astronomical Journal Vol. 153, No. 4 en is hier te lezen. Bron: Universe Today en Centauri Dreams.

Laat wat van je horen

*