Na slechts drie maanden te hebben gewerkt, levert NASA's TESS-ruimtevaartuig (Transiting Exoplanet Survey Satellite) zijn missie om meer exoplaneten te vinden. Een nieuw artikel presenteert de nieuwste bevinding: een sub-Neptunusplaneet met een baan van 36 dagen rond zijn ster. Dit is de derde bevestigde exoplaneet die TESS heeft gevonden.
De planeet draait om een K-dwergster op ongeveer 52 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Reticulum. In astronomische termen maakt dit de planeet vrij dicht bij ons en een geweldige kandidaat voor vervolgwaarnemingen. Beter nog, het kan een planeet hebben die ongeveer even groot is als de aarde.
De planeet zelf wordt HD 21749b genoemd en is ongeveer drie keer zo groot als de aarde en ongeveer 23 keer de massa van de aarde. Dit maakt het een sub-Neptunus, een planeet ergens tussen aarde en Neptunus in grootte en massa. Zijn ster is een K-type ster, of K-dwergster, genaamd HD 21749. De ster is ongeveer 80% van de massa van de zon.
"Deze planeet heeft een grotere dichtheid dan Neptunus, maar is niet rotsachtig." - Diana Dragomir, MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research.
"Deze planeet heeft een grotere dichtheid dan Neptunus, maar is niet rotsachtig. Het kan een waterplaneet zijn of een andere soort substantiële atmosfeer hebben, 'legde Diana Dragomir, een Hubble Fellow bij MKI en hoofdauteur van de paper, de vondst uit.
Met een baan van 36 dagen bevindt de nieuwe planeet zich dicht bij zijn ster en wordt verwacht dat de oppervlaktetemperatuur ongeveer 150 graden Celsius (300 graden Fahrenheit) zal zijn. HD 21749b is de langst doorgaande planeet binnen 100 lichtjaar van het zonnestelsel. Het heeft ook de koelste oppervlaktetemperatuur van een voorbijgaande exoplaneet rond een ster helderder dan de magnitude 10.
De nieuwe planeet is een van de drie dichtste exoplaneten met een massa van meer dan 15 aardmassa's. De andere twee zijn gevonden door Kepler en heten Kepler 131b en K2 66b. Die twee hebben dichtheden die rotsachtige composities suggereren, maar ze zijn minder massief dan de nieuwe planeet. Maar de dichtheid van de nieuwe planeet, HD 21749b, suggereert dat deze een substantiële atmosfeer heeft.
Wetenschappers zullen gretig vervolgonderzoek doen naar de nieuwe planeet, vooral naar de atmosfeer. De James Webb Space Telescope (JWST) zou daarvoor worden gebruikt, zodra deze in bedrijf is. Maar volgens de auteurs van het artikel is "HD 21749b geen ideaal doelwit voor atmosferische karakterisering met de JWST", vanwege de tijd die het kost. Maar gezien de schaarste van dit type exoplaneet, kan de noodzakelijke observatietijd met de JWST gerechtvaardigd zijn.
De ontdekking van meer planeten is altijd spannend. Maar in dit geval draagt de ster waar hij om draait bij aan de opwinding. K-type sterren zoals HD 21749 zijn zeer stabiele en langlevende sterren. Hun kleine massa geeft de sterren een extreem lange levensduur. Ze kunnen tussen de 15 en 70 miljard jaar op de hoofdreeks blijven, waardoor het leven lang duurt om te starten en te evolueren, als de omstandigheden goed zijn op een van de planeten van de ster. Onze eigen zon zal slechts ongeveer 10 miljard jaar stabiel zijn en de helft van die tijd is al voorbij.
K-type sterren zenden ook minder ultraviolette straling uit dan sterren zoals onze zon. UV kan DNA beschadigen en de ontwikkeling van het leven belemmeren. Ze zijn ook talrijker dan sterren zoals onze zon, dus ze zijn de sleutel tot de zoektocht naar leven.
Het systeem heeft ook een andere planeetkandidaat. Deze is zo groot als de aarde en als dit wordt bevestigd door vervolgwaarnemingen, zou het de kleinste planeet zijn die TESS tot nu toe heeft gevonden. De planeet, voorlopig TOI 186.02 genoemd, is ongeveer 2,5 keer de massa van de aarde. Er is nog niet veel over bekend.
TESS heeft een missie van twee jaar om exoplaneten te vinden. Het is de opvolger van de succesvolle Kepler-missie. Het zal meer dan 85% van de hemel onderzoeken en naar 200.000 dwergachtige sterren kijken om naar exoplaneten te zoeken. Wanneer TESS een kandidaat-exoplaneet vindt, zullen vervolgwaarnemingen door andere telescopen de bevindingen bevestigen.
Bronnen:
- Persbericht NASA: TESS van NASA rondt zijn eerste planeten af, Snares Far-flung Supernovae
- Onderzoekspaper: DE LANGSTE PERIODE TESS-PLANEET NOG: EEN SUB-NEPTUNIE DIE EEN HELDERE, DICHTBIJ K DWARF-STER OVERGAAT
- NASA TESS Mission Objectives
- MIT Kavli Instituut
- Wikipedia-vermelding: K-type hoofdreeksster
