21 april 2021

Verdwaald in de ruimte: solitaire planeet ontdekt?

Een solitaire planeet zwerft door de koude, donkere interstellaire ruimte. Credit: NASA/JPL-Caltech

Met behulp van de Very Large Telescope en de Canada-France-Hawaii Telescope hebben astronomen een hemellichaam ontdekt dat zeer waarschijnlijk een planeet is die zonder moederster door de ruimte zwerft. Dit is de spannendste solitaire planeetkandidaat tot nu toe. Met een afstand van ongeveer honderd lichtjaar staat hij betrekkelijk dichtbij, en doordat er in zijn omgeving geen heldere ster te bekennen is, heeft het onderzoeksteam zijn atmosfeer nauwkeurig kunnen onderzoeken.Solitaire planeten, ook wel weesplaneten en zwerfplaneten genoemd, zijn hemellichamen met de massa van een planeet die zonder moederster door de ruimte zwerven. Er zijn al verschillende potentiële voorbeelden van zulke objecten ontdekt, [1] maar omdat hun leeftijden niet bekend zijn, weten astronomen niet zeker of het daarbij om planeten gaat of om bruine dwergen – ‘mislukte’ sterren, die niet genoeg massa hebben om de reacties op te wekken die hen laten stralen.Maar nu hebben astronomen een object ontdekt, CFBDSIR2149 geheten, dat deel lijkt uit te maken van een groep jonge sterren die bekend staat als de bewegende sterrenhoop AB Doradus. Deze sterren uit deze sterrenhoop bewegen gezamenlijk door de ruimte en zijn vermoedelijk gelijktijdig ontstaan. Als het nu ontdekte object inderdaad bij deze groep hoort – en dus jong is – kan daaruit veel worden afgeleid over zijn temperatuur, zijn massa en de samenstelling van zijn atmosfeer [2]. Aan de hand hiervan kan de leeftijd van het object bepaald worden.

Infraroodopname van CFBDSIR2149 (het zwakke blauwe stipje in het midden). Credit:ESO/P. Delorme

Het is voor het eerst dat een object van planetaire massa in een sterrenhoop van dit type is ontdekt, en dat maakt hem tot de meest interessante solitaire planeetkandidaat tot nu toe. Wel bestaat er een kleine kans dat zijn connectie met de bewegende sterrenhoop op toeval berust.”Het onderzoek van planeten bij andere sterren is vergelijkbaar met het bestuderen van een vuurvliegje dat een centimeter naast een verre, felle koplamp van een auto zit”, zegt de hoofdauteur van het nieuwe onderzoek. “Dit nabije solitaire object biedt de mogelijkheid om het vuurvliegje nauwkeurig te onderzoeken, zonder dat het oogverblindende licht van de auto alles verpest.”Solitaire objecten als CFBDSIR2149 kunnen zijn ontstaan als normale planeten, die later uit hun planetenstelsel zijn geschopt (iets wat volgens modellen regelmatig schijnt voor te komen). Het object kan ook op dezelfde wijze als een ster ontstaan zijn, dus door zich samen te trekken uit de omringende gasnevel [3]. Maar of het nu planeten zonder moederster zijn of objecten die nooit een moederster gehad hebben, het zijn hoe dan ook intrigerende objecten.

Credit: ESO/L. Calçada/P. Delorme/R. Saito/VVV Consortium

Deze objecten zijn belangrijk, want ze kunnen ons ofwel helpen begrijpen hoe planeten uit hun planetenstelsels kunnen worden verstoten, of hoe zeer lichte objecten uit het stervormingsproces kunnen voortkomen. Als dit kleine object een planeet is die door zijn oorspronkelijke stelsel is verstoten, roept dat het bijzondere beeld op van verweesde werelden die door de lege ruimte zwerven.Zulke werelden zouden talrijk kunnen zijn – misschien zelfs zo talrijk als normale sterren. Als CFBDSIR2149 echter niet met de bewegende sterrenhoop AB Doradus is geassocieerd, is het veel moeilijker om zijn eigenschappen vast te stellen. Het zou dan ook om een kleine (echte) bruine dwerg kunnen gaan. Beide scenario’s zijn van belang voor de vraag naar het ontstaan en het gedrag van planeten en sterren. Bron: European Southern Observatory .

  1. Eerder zijn al talrijke kandidaten voor dit soort planeten ontdekt. Deze objecten verschenen in de jaren negentig op het toneel, toen astronomen tot het inzicht kwamen dat het moeilijk is om onderscheid te maken tussen een lichte bruine dwerg en een zware planeet. Uit recent onderzoek volgt dat ons Melkwegstelsel mogelijk wemelt van deze kleine hemellichamen, die tweemaal zo talrijk kunnen zijn als hoofdreekssterren. []
  2. Als het object werkelijk deel uitmaakt van de bewegende sterrenhoop AB Doradus, gaat het om een planeet die vier tot zeven keer zo zwaar als Jupiter, met een effectieve temperatuur van ongeveer 430 graden Celsius. De planeet zou even oud zijn als de rest van sterrenhoop: 50 tot 120 miljoen jaar. []
  3. Op deze manier kunnen drie soorten objecten ontstaan: als het object zwaar genoeg is om waterstof te fuseren tot helium, dan wordt het een ster. Is het object niet zwaar genoeg om dit te doen, maar wel zwaar genoeg om deuterium te fuseren, dan is het een bruine dwerg (overigens is de voorraad deuterium snel uitgeput, een bruine dwerg ‘straalt’ dus maar heel even). Als het object helemaal niet in staat is om aan fusie te doen, dan is het een planemo (planetary mass object) of sub-bruine dwerg. []

Comments

  1. Deze planeten worden mogelijk verstoten door hun moederster door interactie met andere planeten in het oorspronkelijke zonnestelsel. Betekent dit dat ze alle kanten op kunnen schieten? Zou zo’n planeet ook richting ons zonnestelsel kunnen koersen?

  2. Olaf van Kooten zegt

    Ja dat betekent dat ze alle kanten op kunnen schieten en ja, ze zouden ook het zonnestelsel in kunnen koersen. In dat laatste geval zouden ze waarschijnlijk echter een extreem excentrische, zeer verre en retrograde (in tegengestelde richting van de zon en de solaire planeten) omloopbaan rond de zon bewegen.

  3. Worden ze ook niet runaway stars genoemd?

  4. Olaf van Kooten zegt

    We hebben het over planeten he, niet over sterren 😉 (runaway stars zijn sterren die met hoge snelheid de melkweg uitvliegen, waarschijnlijk als gevolg van een close encounter met het supermassieve zwarte gat)

  5. Adrianus, wakker worden! 🙂

  6. Beteken het dus ook dat deze planeten geen leven kunnen bevatten, omdat er geen ster in hun buurt is?

  7. Nee ik denk het niet. Wat je zegt: geen ster in de buurt, dus het zal er stervenskoud zijn – letterlijk.

  8. Olaf van Kooten zegt

    Nou dat valt wel mee denk ik. Een aarde-achtige planeet zal inderdaad bedekt zijn met ijs, maar van binnen (o.a. door radio-actief verval) nog warm genoeg zijn om op bepaalde plaatsen vloeibaar water toe te laten (onder het ijs dan). Een Jupiter-achtige zwerfplaneet met manenstelsel zal op vergelijkbare manier functioneren als een soortgenoot in een planetenstelsel. Getijdenkrachten zouden dus leven op de manen mogelijk kunnen maken.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: