Praesepe (ook bekend als de Beehive Cluster)
Als astronomen in de buurt van de 800 voor bevestigde extra zonneplaneten, lijkt het erop dat opmerkelijke mijlpalen steeds kleiner worden. Sferen detecteren? Oud nieuws.
Maar een recent artikel slaagt erin een nieuwe primeur binnen te sluipen: de eerste detectie van hete Jupiters in een open cluster. Deze ontdekking valt niet alleen op door de nieuwigheid, maar clusters hebben speciale kenmerken die astronomen kunnen helpen om meer van de geschiedenis van het systeem te bepalen.
De ontdekking werd gedaan door astronomen van de Georgia State University met behulp van de 'wiebelen'-methode waarbij ze op zoek gingen naar de spectroscopische beweging van spectraallijnen terwijl planeten hun oudersterren in een baan rond de aarde sleepten. De Bijenkorfcluster is gekozen omdat het een nabijgelegen cluster is met meer dan 1.000 sterren, waarvan er vele qua massa vergelijkbaar zijn met de zon. Bovendien is bekend dat de cluster een bovengemiddelde metalliciteit heeft waarvan bekend is dat deze gecorreleerd is met planetaire systemen.
Zoekopdrachten naar andere open clusters zijn grotendeels leeg gelaten. Tot nu toe zijn er slechts twee sterren in open sterrenhopen met planeten gevonden, die beide rond gigantische sterren liggen en als zodanig bevinden de planeten zich in brede banen. Deze schaarste is vreemd omdat verwacht wordt dat sterren zich in clusters zullen vormen, en als zodanig zou de frequentie van planeten in clusters bijna hetzelfde moeten zijn als geïsoleerde sterren.
Het team gebruikte de Tillinghast-reflector van 1,5 m bij de Fred L. Whipple Observatory op Mt. Hopkins, Arizona observeert in totaal 53 sterren in de cluster. Hun resultaten onthulden twee nieuwe hete Jupiter-planeten in strakke banen rond de bovenliggende hoofdreekssterren. De eerste heeft een geschatte massa van 0,54 keer die van Jupiter, terwijl de tweede een massa van 1,8 Jupiter weegt.
De ontdekking helpt om beperkingen op te leggen aan de manier waarop planeten zich vormen en migreren in jonge systemen. Aangezien dergelijke planeten zich verder zouden moeten vormen in koudere delen van de circumstellaire wolk, zouden dergelijke planeten naar binnen moeten gaan. De tijdsperiode waarin dit gebeurt, was voor astronomen een moeilijke vraag om vast te stellen. Maar aangezien de Beehive-cluster slechts 600 miljoen jaar oud is en deze nieuwe planeten al in krappe banen zijn, helpt dit om aan te tonen dat dergelijke migratie mogelijk is op korte tijdschalen.
Hoewel dit de eerste van hun soort zijn die in open sterrenhopen zijn ontdekt, plaatst deze ontdekking het aantal hete Jupiters in open sterrenhopen in ruwe overeenstemming met de verwachtingen op basis van het aantal van dergelijke sterrenstelsels die niet langer in sterrenhopen zijn gebonden. Deze bevinding overbrugt de kloof tussen formatie en geïsoleerde sterren die eerdere zoektochten naar open sterrenhopen open hadden gelaten.
