12 augustus 2020

Uitzonderlijk zware rotsachtige planeet ontdekt in de Neptuniaanse woestijn

Impressie van een exoplaneet zo groot als Neptunus in de buurt van z’n moederster, in de Neptuniaanse Woestijn. Credit: University of Warwick/Mark Garlick

Eerder hadden we al het verhaal van NGTS-4b, de exoplaneet die zich bevindt in de ‘Neptuniaanse woestijn‘, de plek waar exoplaneten tussen 1 en 4 dagen om hun moederster heendraaien en waar héél weinig planeten voorkomen á la Neptunus. En nu is daar TOI 849 b, ook weer een op Neptunus lijkende planeet, 730 lichtjaar van de aarde vandaan, die zich zeer dicht bij z’n moederster bevindt – hij draait er in slechts 18 uur omheen en de temperatuur aan z’n oppervlak is verschroeiend: zo’n 1800 graden. Beiden dus voorkomend in die Neptuniaanse woestijn, En toch is er een duidelijk verschil tussen NGTS-4b en TOI 849 b: de eerstgenoemde is een echte Neptunus, een ijsreus met een massa die overeenkomt met die van Neptunus en die een dichte atmosfeer van vooral waterstof heeft. TOI 849 b daarentegen is heel anders: dat is een ‘gestripte Neptunus’, een Neptunus zonder gasvormige buitenlagen, een naakte planeetkern.

Weergave van de Neptuniaanse Woestijn, links in de grafiek. Hierin zijn de massa en omloopperiode weergegeven. Het kruisje is NGTS-4b. Credit: Watson, Christopher A. et al.

Onderzoek met NASA’s TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) en met de HARPS-spectrograaf van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili maakt duidelijk dat TOI 849 b een uitzonderlijk zware rotsplaneet is, die vermoedelijk door een of andere manier z’n gasvormige buitenlagen is kwijtgeraakt. De waarnemingen maken duidelijk dat TOI 849 b twee tot drie keer zoveel massa heeft als Neptunus, maar dat ‘ie een zeer hoge dichtheid moet hebben, zodanig dat die massa in een volume zit dat net zo groot als Neptunus is. Dat betekent dat TOI 849 b rotsachtig is, zoals de aarde, maar dan veel groter. Maar bij zo’n grote planeet zou je een dichte atmosfeer van waterstof en helium verwachten. Er zijn twee mogelijke verklaringen dat de planeet dat gasvormige omhulsel mist: hij is ‘m kwijtgeraakt door de getijdewerking van TOI 849 (zonder de ‘b’), de ster óf TOI 849 b is ontstaan in een gebied waar weinig gas voorkwam. In de grafiek hieronder zie je enkele scenario’s van ontstaan en evolutie van TOI 849 b – linksonder in rood is waar ‘ie zich nu bevindt.

Credit: © Universität Bern / Christoph Mordasini / Physikalisches Institut, Weltraumforschung und Planetologie.

Hier het vakartikel over de getripte Neptunus, TOS 849 b, op 1 juli verschenen in Nature. Bron: Universiteit van Warwick + Centauri Dreams.

Comments

  1. Olaf van Kooten zegt

    Aha, hebben we nu mogelijk onze eerste “Chthonian planet” gevonden?

Speak Your Mind

*

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

%d bloggers liken dit: