Artist's concept van een planeet in een baan om een ster. Afbeelding tegoed: NASA Klik om te vergroten
Een door NASA geleid team van astronomen heeft de Spitzer-ruimtetelescoop van NASA gebruikt om een sterke warmtestraling te detecteren van een geroosterde planeet die in een baan om een nabije ster draait. Dankzij de bevindingen kon het team de temperatuur van de planeet meten.
"Dit is de buitenste planeet die het dichtst bij de aarde ligt en die ooit rechtstreeks is gedetecteerd, en het vertoont de sterkste warmteafgifte ooit van een exoplaneet", zegt Drake Deming van NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. Deming is de hoofdauteur van een paper over deze waarneming die op 10 juni in het Astrophysical Journal zal worden gepubliceerd. Een voorschot van de paper zal op 22 februari op de astro-ph-website worden geplaatst.
De planeet "HD 189733b" draait om een ster die een bijna kosmische buur is van onze zon, op een afstand van 63 lichtjaar in de richting van de halternevel. Het draait heel dicht om de ster, net iets meer dan drie procent van de afstand tussen de aarde en de zon. Zo dicht bij elkaar houdt de planeet aan het roosteren op ongeveer 844 Celsius (ongeveer 1.551 Fahrenheit), volgens de meting van het team.
De planeet werd vorig jaar ontdekt door Francois Bouchy van het Marseille Astrophysics Laboratory, Frankrijk, en zijn team. Door de ontdekkingswaarnemingen kon het team van Bouchy de grootte van de planeet (ongeveer 1,26 keer de diameter van Jupiter), massa (1,15 keer Jupiter) en dichtheid (ongeveer 0,75 gram per kubieke centimeter) bepalen. De lage dichtheid geeft aan dat de planeet een gasreus is zoals Jupiter.
De waarnemingen onthulden ook de omlooptijd (2.219 dagen) en de afstand tot de moederster. Op basis van deze afstand en de temperatuur van de moederster schatte het team van Bouchy dat de temperatuur van de planeet minstens enkele honderden graden Celsius was, maar ze waren niet in staat om warmte of licht dat rechtstreeks van de planeet werd uitgezonden te meten.
"Onze directe meting bevestigt deze schatting", zei Deming. Deze temperatuur is te hoog om vloeibaar water op de planeet of in de manen ervan te hebben. Aangezien bekende levensvormen vloeibaar water nodig hebben, is het onwaarschijnlijk dat het daar is ontstaan.
Vorig jaar gebruikten het team van Deming en een andere groep in het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics Spitzer om de eerste directe detectie van licht van buitenaardse werelden te maken door de warme infraroodgloed van twee andere eerder gedetecteerde "Hot Jupiter" -planeten, aangeduid als HD, te observeren. 209458b en TrES-1.
Infraroodlicht is onzichtbaar voor het menselijk oog, maar detecteerbaar door speciale instrumenten. Enig infrarood licht wordt als warmte ervaren. Hete Jupiter-planeten zijn buitenaardse gasreuzen die dicht om hun oudersterren scheuren, zoals HD 189733b. Vanuit hun nabije banen nemen ze voldoende sterrenlicht op en schijnen ze helder in infraroodgolflengten.
Het team van Deming gebruikte dezelfde methode om HD 189733b te observeren. Om de gloed van de planeet te onderscheiden van zijn hete moederster, gebruikten de astronomen een elegante methode. Eerst gebruikten ze Spitzer om het totale infraroodlicht van zowel de ster als zijn planeet te verzamelen. Toen de planeet vervolgens achter de ster dook als onderdeel van zijn normale baan, maten de astronomen het infraroodlicht dat alleen uit de ster kwam. Dit gaf precies aan hoeveel infrarood licht van de planeet was. Onder optimale omstandigheden kan dezelfde methode worden gebruikt om een ruwe temperatuurkaart van de planeet zelf te maken.
"Het hittesignaal van deze planeet is zo sterk dat Spitzer zijn schijf kon oplossen, in de zin dat ons team kon zien dat we een rond object in de gegevens zagen, niet alleen een lichtpunt", zei Deming. "De huidige Spitzer-waarnemingen kunnen nog geen temperatuurkaart van deze wereld maken, maar meer waarnemingen van Spitzer of toekomstige infraroodtelescopen in de ruimte kunnen dat misschien wel."
Deming's team bestaat uit Joseph Harrington, Cornell University, Ithaca, N.Y .; Sara Seager, Carnegie-instelling van Washington; en Jeremy Richardson, NASA Postdoctoral Fellow bij Goddard, in het Exoplanets and Stellar Astrophysics Laboratory.
NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, beheert de Spitzer Space Telescope-missie voor het directoraat Science Mission van het bureau. Wetenschappelijke operaties worden uitgevoerd in het Spitzer Science Center in Caltech. JPL is een divisie van Caltech.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release