19 juni 2024

Sterrenkundigen ontdekken planeetsysteem dat ons meer leert van superaardes

Impressie van het TOI-2096 systeem. Credits: Lionel J.Garcia

Door onderzoek van een team van sterrenkundigen onder leiding van de universiteit van Luik is een nieuw planeetsysteem ontdekt, bestaande uit twee planeten die draaien om een koele ster, 150 lichtjaar van ons vandaan. Teamleider Francisco J. Pozuelos en zijn collega’s maakten gebruik van NASA’s TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) om de twee planeten te ontdekken bij de M-type dwergster TOI-2096, de planeten TOI-2096 b en TOI-2096 c. Met TESS houden ze de lichtsterkte van sterren in de gaten. Als die sterren periodiek afneemt kan dat wijzen op een transitie, een overgang van ”een of meer planeten voor de ster langs, gezien vanaf de aarde. Voor de bevestiging van het bestaan van de planeten maakte men op aarde gebruik van de telescopen van de TRAPPIST en SPECULOOS projecten, óók van Belgische makelij. Het onderzoek laat zien dat de banen van de twee planeten in resonantie met elkaar zijn: als TOI-2096 c één omwenteling om de ster heeft gemaakt, dan heeft TOI-2096 b er twee gemaakt. In cijfers: TOI-2096 b doet ongeveer 3,12 dagen om één keer om de ster te draaien, TOI-2096 c doet er 6,38 dagen over. Dit betekent dat de planeten een sterke zwaartekrachtinteractie met elkaar hebben en dat leidt dan tot een vertraging en dan weer tot een versnelling in hun baan. Men denkt op basis van die tempowisselingen betere massabepalingen van de planeten te kunnen maken. Nu heeft men de grootte van het tweetal kunnen bepalen: TOI-2096 b is 1,2 keer zo groot als de aarde, waarmee het een superaarde wordt genoemd. Hij is vermoedelijk een rotsachtige planeet, 2,08 keer zo zwaar als de aarde en heeft wellicht een dunne atmosfeer. TOI-2096 c is 1,9 keer zo groot als de aarde, da’s 55% van de omvang van Neptunus. Daarmee wordt TOI-2096 c een mini-Neptunus genoemd. TOI-2096 c heeft vermoedelijk een vaste, ijzige kern en een omvangrijke atmosfeer van water of waterstof. Hoe superaardes en mini-Neptunussen precies ontstaan is nog een raadsel voor sterrenkundigen, dus een systeem waarin beiden tegelijk voorkomen biedt een uitstekende manier daar meer over te weten te komen. Men wil het systeem nu verder gaan bekijken met Webb.

Meer informatie vind je in het vakartikel van J. Pozuelos et al, A super-Earth and a mini-Neptune near the 2:1 MMR straddling the radius valley around the nearby mid-M dwarf TOI-2096, Astronomy and Astrophysics, April 2023.

Bron: Universiteit van Luik.

Share

Speak Your Mind

*