Deze artist impression toont de vrij zwevende planeet CFBDSIR J214947.2-040308.9. Consortium Saito / VVV
Rogue-planeten - ook wel bekend als vrij zwevende planeten - zijn behoorlijk intrigerend. Ze cirkelen niet om een ster, maar dwalen in plaats daarvan door de melkweg, ofwel met geweld uit het zonnestelsel gestoten of al heel vroeg in het heelal gevormd. Hoewel slechts een handvol van deze planeten daadwerkelijk zijn gevonden, schatten astronomen dat deze zwervende werelden de sterren enorm zouden kunnen overtreffen. Er is zelfs gesuggereerd dat er alleen al in ons Melkwegstelsel 100.000 keer meer malafide planeten zouden kunnen zijn dan sterren!
De nieuwste schurkenwereld die er te vinden is, is opwindend omdat het tot nu toe het dichtst bij zo'n zonnestelsel is geweest. Op een afstand van ongeveer 100 lichtjaar heeft het team, dankzij de relatieve nabijheid en de afwezigheid van een heldere ster vlakbij, het mogelijk gemaakt om de atmosfeer tot in detail te bestuderen. Astronomen zeggen dat dit object hen een voorbeeld geeft van de exoplaneten die toekomstige instrumenten zullen kunnen vinden - en mogelijk een beeld kunnen nemen van - andere sterren dan de zon. Maar de planeet lijkt ook losjes verbonden te zijn met een zwervende groep sterren, de AB Doradus Moving Group.
De nieuwe malafide planeet, met de lelijke naam CFBDSIR J214947.2-040308.9 (kortweg CFBDSIR2149), werd gevonden met behulp van de Very Large Telescope en de Canada-France-Hawaii Telescope. De astronomen, onder leiding van Philippe Delorme van het Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble, CNRS / Université Joseph Fourier, Frankrijk, noemen het object voorlopig een schurkenkandidaat, omdat ze het verder willen bestuderen om de gratis zwevende status.
Bewegende sterrenstelsels zijn even intrigerend. De AB Doradus Moving Group is de groep die het dichtst bij ons zonnestelsel staat, en de sterren zweven samen in een pakket door de ruimte. Men denkt dat ze tegelijkertijd zijn gevormd. Als de nieuwe schurkenplaneet daadwerkelijk wordt geassocieerd met deze bewegende groep, zeggen astronomen dat het mogelijk zal zijn er veel meer over af te leiden, inclusief de temperatuur, massa en waaruit de atmosfeer is gemaakt. De kans dat de associatie met de bewegende groep toevallig is, blijft klein.
De link tussen het nieuwe object en de bewegende groep is de essentiële aanwijzing waarmee astronomen de leeftijd van het nieuw ontdekte object kunnen bepalen. Zonder de leeftijd te kennen, is het niet mogelijk om te weten of het echt een planeet is, of een bruine dwerg, een 'mislukte' ster die niet de massa heeft om de reacties te activeren die sterren laten stralen.
Dit is het eerste geïsoleerde planetaire massa-object dat ooit in een bewegende groep is geïdentificeerd, en de associatie met deze groep maakt het de meest interessante kandidaat voor een vrij zwevende planeet die tot nu toe is geïdentificeerd.
Deze close-up van een afbeelding die is gemaakt met het SOFI-instrument op ESO's New Technology Telescope in het La Silla-observatorium, toont de vrij zwevende planeet CFBDSIR J214947.2-040308.9 in infrarood licht. Dit object, dat verschijnt als een vage blauwe stip in het midden van de foto, komt het dichtst in de buurt van het zonnestelsel. Krediet: ESO / P. Delorme.
'Zoeken naar planeten rond hun sterren lijkt op het bestuderen van een vuurvliegje dat op een centimeter afstand van een verre, krachtige koplamp van een auto zit', zei Delorme. "Dit nabijgelegen vrij zwevende object bood de mogelijkheid om de vuurvlieg tot in detail te bestuderen zonder dat de verblindende lichten van de auto alles in de war brachten."
Vrij zwevende objecten zoals CFBDSIR2149 worden verondersteld zich te vormen als normale planeten die uit hun thuissysteem zijn opgestart, of als eenzame objecten zoals de kleinste sterren of bruine dwergen. In beide gevallen zijn deze objecten intrigerend - hetzij als planeten zonder sterren, of als de kleinste mogelijke objecten in een bereik dat zich uitstrekt van de meest massieve sterren tot de kleinste bruine dwergen.
"Deze objecten zijn belangrijk, omdat ze ons kunnen helpen meer te begrijpen over hoe planeten kunnen worden uitgeworpen uit planetaire systemen, of hoe zeer lichte objecten kunnen ontstaan door het stervormingsproces", zegt Philippe Delorme. "Als dit kleine object een planeet is die uit zijn oorspronkelijke systeem is uitgestoten, roept het het opvallende beeld op van verweesde werelden, zwevend in de leegte van de ruimte."
Als CFBDSIR2149 niet is geassocieerd met de AB Doradus Moving Group, zeggen de astronomen dat het lastiger is om zeker te zijn van de aard en eigenschappen ervan, en in plaats daarvan kan het worden gekarakteriseerd als een kleine bruine dwerg. Beide scenario's stellen belangrijke vragen over hoe planeten en sterren zich vormen en gedragen.
"Verder werk moet CFBDSIR2149 bevestigen als een vrij zwevende planeet", zei Delorme. "Dit object kan worden gebruikt als maatstaf voor het begrijpen van de fysica van gelijkaardige exoplaneten die worden ontdekt door toekomstige speciale beeldvormingssystemen met hoog contrast, waaronder het SPHERE-instrument dat op de VLT zal worden geïnstalleerd."
Deze video toont een artistieke impressie van de vrij zwevende planeet CFBDSIR J214947.2-040308.9. In het eerste deel van de reeks verschijnt de planeet als een donkere schijf in zichtbaar licht, afgetekend tegen de sterrenwolken van de Melkweg. Dit object komt het dichtst in de buurt van het zonnestelsel en de meest opwindende kandidaat-vrij zwevende planeet die tot nu toe is gevonden. Het draait niet om een ster en schijnt daarom niet door gereflecteerd licht; de zwakke gloed die het afgeeft, kan alleen worden gedetecteerd in infrarood licht. In de laatste reeks zien we een infraroodbeeld van het object met de centrale delen van de Melkweg zoals gezien door de VISTA-infraroodmeettelescoop als achtergrond. Het object lijkt blauwachtig in deze bijna-infraroodweergave omdat veel van het licht op langere infraroodgolflengten wordt geabsorbeerd door methaan en andere moleculen in de atmosfeer van de planeet. Bij zichtbaar licht is het object zo koel dat het alleen van dichtbij met een dieprode kleur zou schijnen.
Bron: ESO
