Microlenzen gezien door Kepler-K2 wijzen op populatie van vrij rondzwervende planeten

Impressie van een vrij rondzwervende planeet in de Melkweg. Credit
A. Stelter / Wikimedia Commons

Sterrenkundigen van de Universiteit van Manchester hebben bewijs gevonden voor het bestaan van een populatie van vrij rondzwervende planeten, dat zijn planeten die vrij bewegen in de Melkweg zonder dat er een ster in hun buurt is (Engels: ‘free floating planets’, soms ook wel ‘rogue planets’ genoemd). Iain McDonald en z’n team maakten voor hun onderzoek gebruik van gegevens die in 2016 werden verzameld door de Kepler ruimtetelescoop van de NASA, die toen aan z’n tweede missie bezig was, de K2 missie genaamd. Gedurende twee maanden werd toen door Kepler ieder half uur gekeken naar miljoenen sterren die in de richting staan van het Melkwegcentrum, het dichtst bevolkte gebied in de Melkweg van sterren. Dat deed men om zwaartekracht-microlenzen op te sporen: als er een planeet gezien vanaf de aarde gedurende korte periode precies voor één van die vele sterren langsschuift dan veroorzaakt de massa van de planeet een afbuiging van de ruimte en dat zorgt voor kromming van het pad van het licht van de erachter liggende ster én versterking van de lichtkracht, zoals op de afbeelding hieronder geschetst. Die zwaartekrachtlenzen werden meer dan honderd jaar geleden voor het eerst voorspeld door Albert Einstein op grond van zijn Algemene Relativiteitstheorie.

Credit: NASA

In totaal werden 27 microlenzen gevonden in de door Kepler verzamelde gegevens, met een duur tussen 1 uur en 10 dagen. Er zaten vier gevallen tussen met korte duur, die wijzen op planeten ter grootte van de aarde, die de microlens veroorzaakten. Zouden de planeten om een ster draaien, dan zou die ster zich ook verraden door een afbuiging van het sterlicht, maar die extra afbuiging werd niet gevonden. Vandaar dat men denkt gestuit te zijn op een populatie van vrij rondzwervende planeten in het Melkwegstelsel. Ze zullen vroeger wel bij een ster behoort hebben, maar zijn daar door zwaartekrachtwerking door de ster of andere planeten weggeslingerd. Kepler was feitelijk niet ontworpen en gebouwd om microlens-gebeurtenissen waar te nemen. Vandaar dat men allerlei nieuwe technieken moest hanteren om in de gegevens van Kepler-K2 daadwerkelijke signalen van microlenzen te scheiden van ruis. Dat was alsof men met een mobiele telefoon op een snelweg ’s avonds met alle rondrijdende verkeer een vuurvliegje wilde waarnemen, aldus waarneemleider McDonald.

Hier het vakartikel, dat zal verschijnen in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: Royal Astronomical Society.

Gerelateerde Astroblogs:

Fysici poneren gedurfde hypothese over detectie buitenaards leven; Gebruikt ETI mogelijk kunstmatige zwarte gaten als quantumcomputers? AzTECC71 ‘spookachtig’ sterrenstelsel doemt op uit het vroegste heelal PIGS heeft oeroude sterren ontdekt in het hart van de Melkweg