28 april 2024

Zes planeten in één systeem ontdekt die een soort kosmische wals uitvoeren

© CC BY-NC-SA 4.0, Thibaut Roger/NCCR PlanetS

Een internationaal team van sterrenkundigen van o.s. de Universiteiten van Genève en Bern, heeft een planetensysteem ontdekt dat bestaat uit zes planeten, die allemaal banen hebben die in resonantie met elkaar zijn. De planeten draaien allemaal om de ster HD110067, die op ongeveer honderd lichtjaar afstand in het noordelijke sterrenbeeld Coma Berenices staat. Het planetensysteem werd ontdekt met behulp van de twee ruimtetelescopen CHEOPS en TESS. Alle zes sterren hebben banen die in perfecte harmonie met elkaar zijn en die zoals gezegd in resonantie met elkaar zijn, als ware het een kosmische wals die ze met elkaar aan het uitvoeren zijn: als de planeet het dichtst bij de ster (da’s HD110067 b) drie keer om de ster is gedraaid, dan heeft de volgende planeet (HD110067 c) er precies twee gedaan. Dat noemen ze een 3:2 resonantie. Alle planeten hebben met de volgende planeet zo’n resonantie en de hele keten van het systeem van HD110067 ziet er zo uit: 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 en tenslotte 4:3.

Credit: ESA

Er zijn inmiddels meer dan 5000 exoplaneten bekend en op zich zijn die resonanties niet zo zeldzaam. Wat wel zeldzaam is dat is als álle planeten in een systeem zo’n resonantie met elkaar hebben en dat er sprake is van een keten (“resonance chain”). Als HD110067 b zes omlopen heeft volbracht dan heeft de buitenste planeet (HD110067 g) er eentje gedaan. Alle zesplaneten konden worden waargenomen dankzij transities, dat wil zeggen dat ze periodiek voor hun ster langsschuiven gezien vanaf de aarde en dat ze dan de lichtkracht van HD110067 iets doen verminderen. Om van alle zes planeten de exacte banen te krijgen vergde nog wel enkele jaren van waarnemingen, maar uiteindelijk lukte het Adrien Leleu en zijn collega’s om dat beeld duidelijk te krijgen. Dat resoneren van planeten is te vergelijken met muzieksnaren, waarvan de trillingen ook in resonantie met elkaar kunnen zijn.

De planeten in het HD110067 systeem lijken allemaal sub-Neptunussen te zijn, rijk aan gas en water. Ze staan dicht bij hun ster en zijn daaorm erg heet. Levensvatbaar zullen ze dus niet zijn. Waarschijnlijk bestaat de baanresonantie in het systeem al meer dan een miljard jaar en dat is uitzonderlijk. Want meestal komt er aan die resonantie een einde door de invloed van zware planeten, die van baan veranderen, zoals in ons eigen zonnestelsel met Jupiter en Saturnus is gebeurd. Dat is kennelijk in het HD110067 systeem nooit gebeurd en verkeren ze nog steeds in die perfecte harmonie met elkaar.

Meer informatie over het bijzondere planetensysteem vind je in het vakartikel “A resonant sextuplet of sub-Neptunes transiting the bright star HD 110067” by R. Luque et al. is published in Nature on November 29, 2023.

Bron: Universiteit van Bern.

Share

Speak Your Mind

*