16 augustus 2022

Exoplaneten 55 Cancri e en LHS 3844 b behoren tot Webb’s eerste wetenschappelijke doelen

Impressie van 55 Cancri e en de ster waar hij omheen draait. Credit: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

Het zal nog enkele weken duren en dan zal de James Webb Space Telescope (JWST, kortweg Webb) echt klaar zijn om aan z’n missie te beginnen, het bestuderen van het heelal in infrarood. Tot één van de eerste wetenschappelijk doelen die Webb de komende tijd gaat bestuderen behoren twee hete rotsachtige exoplaneten, te weten 55 Cancri e en LHS 3844 b, de eerste 41 lichtjaar van de aarde verwijderd, de tweede 49 lichtjaar. Met alle instrumenten aan boord van Webb gaan ze die waarnemen en daarmee hopen ze nauwkeurige spectroscopische waarnemingen aan het tweetal te kunnen doen. 55 cancri e staat op 2,4 miljoen km van z’n moederster, da’s 1/25e van de afstand zon-Mercurius, en hij doet er slechts 18 uur over om één keer om de ster te draaien. Het is er dan ook verschrikkelijk heet daar, op de dagzijde komen vermoedelijk oceanen van kolkende lava voor.

Impressie van LHS 3844 b en z’n ster. Credit: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

Planeten zo dicht bij hun ster kijken door de getijdewerking altijd met dezelfde kant naar de ster en je zou verwachten dat het heetste punt op de planeet aan de dagzijde ligt. Vreemd genoeg is dat echter niet zo en aan de dagzijde is er een schommeling van temperatuur – een perfect doel voor Webb om zich daar in te bijten. Het zou kunnen dat 55 Cancri e een dichte, dynamische atmosfeer heeft, maar dat is tot nu toe nog niet waargenomen. Met Webb’s Near-Infrared Camera (NIRCam) en Mid-Infrared Instrument (MIRI) willen ze proberen die atmosfeer waar te nemen. Mogelijk is 55 Cancri e niet synchroon verbonden door de getijdewerking, maar heeft ‘ie een ander soort resonantie, zoals de 3:2 resonantie van Mercurius. Dát zou kunnen verklaren waarom de hotspot niet aan de dagzijde ligt.

Vergelijking van LHS 3844 b en 55 Cancri e met de aarde en Neptunus. Credit: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

LHS 3844 b staat nóg dichter bij zijn ster dan 55 Cancri e. Hij draait er in slechts 11 uur omheen. De ster waar hij omheen draait is echter niet zo heet als de ster waar 55 Cancri e omheen draait en daarom is het oppervlak van LHS 3844 b niet zo heet met gesmolten gesteente. Hij heeft vermoedelijk ook geen atmosfeer. Dat maakt het mogelijk om wellicht verschillen in soorten gesteente op het oppervlak zelf te zien. Graniet en basalt bijvoorbeeld zouden er verschillend uit kunnen zien en dat zou uit de thermische emissie van de planeet te achterhalen moeten zijn. Dit willen ze met het MIRI instrument gaan meten.

Zo zou het thermische emmissiespectrum van LHS 3844 b eruit kúnnen zien. Credits: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI), Laura Kreidberg (MPI-A), Renyu Hu (NASA-JPL)

Bron: Phys.org.

Speak Your Mind

*

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

%d bloggers liken dit: