15 april 2024

Nieuwe ordening met vier ‘klassen’ van planetaire systemen: het zonnestelsel blijkt zeldzaam te zijn

Artistieke impressie van het planetaire systeem TRAPPIST, gelegen in het sterrenbeeld Waterman (Aquarius). Credits; NASA JPL Caltech.

Er zijn inmiddels 5318 exoplaneten bekend en bevestigd, waarvan een groot deel behoort tot de 855 planetaire systemen waar meer dan één planeet rond een ster draaien. Hét planetaire systeem waar we al die exoplanetaire systemen mee kunnen vergelijken is uiteraard het zonnestelsel, dat er geordend uit ziet: dichtbij de zon de kleine, rotsachtige planeten (Mercurius, Venus, Aarde en Mars), verderweg de grote gas- en ijsreuzen (Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus). Maar hoe ziet dat er uit bij die andere planetaire systemen, zijn die op dezelfde wijze geordend? Onderzoekers van de Universiteiten van Bern en Genève deden daar onderzoek naar en daaruit kwam naar voren dat er vier klassen van planetaire systemen kunnen worden onderscheiden en dat de klasse waar het zonnestelsel onder valt een zeldzame klasse is!

© NCCR PlanetS, Illustration: Tobias Stierli

De vier onderzoekers (L. Mishra, Y. Alibert, S. Udry en C. Mordasini) spreken van ‘gelijksoortige’, ‘geordende’, ‘anti-geordende’ en ‘gemengde’ planetaire systemen, hieronder verklaard, hierboven en onder gevisualiseerd:

  • ‘gelijksoortige’ planetaire systemen zijn planetenstelsels waarin de massa’s van naburige planeten op elkaar lijken;
  • geordende’ planetaire systemen zijn systemen waabij de planeten steeds zwaarder worden naarmate ze verder van de ster staan;
  • ‘anti-geordende’ planetaire systemen zijn systemen waarbij het omgekeerde geldt en de planeten dichterbij juist zwaarder zijn dan verder weg;
  • en tenslotte de ‘gemengde’ planetaire systemen, waarbij de massa’s van de planeten grotendeels variëren.

In dit schema wordt gekeken naar de massa, maar als ze kijken naar straal, dichtheid en de wel/niet aanwezigheid van water komt dezelfde indeling uit de bus. De gelijksoortige planetaire systemen blijken het meest voor te komen – pakweg 8 op de 10 planetaire systemen behoort daartoe. De geordende planetaire systemen, waaronder ook het zonnestelsel valt, blijken daarentegen niet vaak voor te komen. Men denkt dat welk planetair systeem er uit een schijf van stof en gas rondom een jonge ster groeit afhankelijk is van de massa van die schijf en van de aanwezigheid van zware elementen in de ster. Uit de schijven met geringe massa en sterren met weinig zware elementen groeien vaak gelijksoortige planeetstelsels, terwijl zware schijven en sterren met veel zware elementen meer geordende en anti-geordende planeetstelsels ontstaan. De gemengde systemen ontstaan door de schijven die qua massa een tussenmaatje zijn en sterren die ook qua zware elementen er tussenin zitten. Hoe de architectuur van de planetaire systemen er uiteindelijk uitziet hangt volgens de onderzoekers ook af van de onderlinge interacties tussen de planeten

Credit: NCCR PlanetS, Tobias Stierli

Vakartikelen:

Bron: Universiteit van Bern.

Share

Comments

  1. “In dit schema wordt gekeken naar de massa, maar als ze kijken naar straal, dichtheid en de wel/niet aanwezigheid van water komt dezelfde indeling uit de bus.”

    Is ook spectraaltype/massa van de ster vergeleken?

    • Ik denk het niet. Ik lees in de abstract: “We applied our framework to observed and synthetic multi-planetary systems, thereby studying their architectures of mass, radius, density, core mass, and the core water mass fraction.”

  2. zou het kunnen dat er meer kans op leven/geordende stelsel met een G2 klasse zon is
    vanwege de samenstelling en grootte en zwaarte van de G2 ster
    (onze 🙂

Speak Your Mind

*