7 augustus 2022

Met nieuwe techniek kan water gemakkelijker gedetecteerd worden bij exoplaneten

Hot Jupiter

Credit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Een team van astronomen van de Universiteit Leiden heeft gebruik gemaakt van de Very Large Telescope om waterdamp te detecteren in de atmosfeer van een exoplaneet. De ontdekking laat zien dat efficiënt kan worden gezocht naar waterdamp in de atmosfeer van exoplaneten zonder gebruik te maken van ruimtetelescopen. Sinds de jaren ’90 zijn bijna 1000 planeten ontdekt die rond andere sterren draaien. Veel van deze exoplaneten zijn veel groter dan de aarde en draaien veel dichter rond hun moederster: de zogenaamde Hete Jupiters. In het nieuwe onderzoek is de planeet HD 189733b bestudeerd die in slechts 2,2 dagen rond z’n moederster draait. Astronomen ontdekken exoplaneten meestal door te kijken naar de zwaartekrachtinvloed die de planeet uitoefent op de ster, waardoor de ster gaat “wiebelen” met een snelheid van enkele kilometers per uur. Deze beweging zorgt voor een kleine verschuiving in het spectrum van de ster (een zogenaamde Doppler-verschuiving).Nu heeft het team uit Leiden deze techniek omgedraaid, door te kijken naar de zwaartekrachtinvloed die de ster uitoefent op de planeet – een invloed die uiteraard veel groter is, aangezien de planeet met een snelheid van 400.000 kilometer per uur rondom de ster schiet. Vervolgens heeft men de Doppler-verschuiving gemeten door te kijken nar de verschuiving van de spectraallijnen van waterdamp in het spectrum van de exoplaneet. Ondanks de veel hogere snelheid van de ster, is deze verschuiving duizend keer zwakker dan bij de ster. Hiermee wordt bedoelt dat de intensiteit van de absorptielijnen van de planeet duizend keer zwakker is. Als gevolg hiervan wordt de detectie bemoeilijkt, maar gelukkig bied het CRIRES-instrument aan boord van de VLT uitkomst. Met deze techniek hebben wetenschappers eerder al het simpele molecuul koolmonoxide waargenomen (CO), maar dit is de eerste keer dat het gelukt is met een ingewikkelder molecuul zoals water (H2O). De detectie betekent dat de deur nu open is voor uitgebreide metingen van de samenstelling van de atmosferen van exoplaneten, inclusief moleculen zoals methaan (CH4) en kooldioxide (CO2) – belangrijke stoffen om de geschiedenis van de planeet te achterhalen. Bron: Royal Astronomical Society.

Comments

  1. Je schrijft:

    “Ondanks de veel hogere snelheid van de ster, is deze verschuiving duizend keer zwakker dan bij de ster.”

    Dit is niet juist.

    Bedoeld wordt dat de *intensiteit* van de absorptielijnen van de planeet duizend keer zwakker is. De verschuiving in golflengte van die lijnen is navenant groter

  2. Hm. Nieuwe poging. Je schrijft:

    “Ondanks de veel hogere snelheid van de ster, is deze verschuiving duizend keer zwakker dan bij de ster. Hiermee wordt bedoelt dat de intensiteit van de absorptielijnen van de planeet duizend keer zwakker is.”

    Het is de **planeet** die de hoge snelheid heeft in zijn baan rond de ster (omlooptijd ~2.2 dagen). Dat geeft dus absorptielijnen van de planeet met een hoge, maar sterk variërende, doppler-verschuiving (in nanometer).

    Omdat de planeet véél lichtzwakker/kleiner is dan de ster zijn de absorbtielijnen van de planeet natuurlijk ook zeer zwak (in intensiteit). En dus zeer lastig te detecteren.

  3. Water is één van de belangrijkste ontdekkingen die je maar kunt doen zowel op eigen aarde als daarbuiten. Water betekent dat de kans op leven toeneemt. Ook op eigen planeet kan er nog steeds water worden ontdekt in aquifers. Dit zijn grote ondergrondse bassins. Onlangs is er een groot bassin ontdekt in Kenia http://www.technischwerken.nl/nieuws/ondergrondse-waterbron-in-kenia-gevonden
    Dit is voor de plaatselijke bevolking van levensbelang.

Speak Your Mind

*

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

%d bloggers liken dit: