Een nieuwe exoplaneet ontdekt, niet ver weg en zo groot als de aarde, maar veel jonger

Janine image
door Janine

19 Januari 2024

Een nieuwe exoplaneet ontdekt, niet ver weg en zo groot als de aarde, maar veel jonger

De ontdekking van de ruimte lijkt nooit te eindigen en een nieuwe ontdekking is onderdeel geworden van wat we weten over het universum om ons heen: hier gaat het over en waarom het verrassend is.

Derde exoplaneet ontdekt in een baan om de ster HD 63433

Derde exoplaneet ontdekt in een baan om de ster HD 63433

Centre de Données astronomiques de Strasbourg

Het universum is oneindig en we weten niet of we het vroeg of laat in zijn onvoorstelbare geheel zullen kunnen verkennen. Ontdekkingen op het gebied van de astronomie lijken echter nooit te stoppen en tot steeds opwindender nieuwe overwinningen te leiden: in dit geval betreft de “nieuwe komst” een planeet zo groot als de onze en niet ver van de aarde. Om hem te lokaliseren hebben NASA-astronomen gebruik gemaakt van TESS, de Transiting Exoplanet Survey Satellite. Daarmee slaagden ze erin de planeet vast te leggen die rond de ster HD 63433 draait, die veel op de zon lijkt maar beslist jonger is.

De planeet, gepresenteerd op de bijeenkomst van de American Astronomical Society in New Orleans, Louisiana, is vernoemd naar zijn moederster en is omgedoopt tot HD 63433d. Niet ver daarvandaan draaien twee andere planeten die al bekend zijn en lijken op kleine Neptunussen, HD 63433b en HD 63433c genaamd, in een baan om de aarde. De eerste is vijf keer zo zwaar als de aarde en zijn baan duurt 7,1 aardse dagen, terwijl de tweede, iets groter, afmetingen heeft die gelijk zijn aan 0,23 keer die van Jupiter en een massa die zeven keer groter is dan die van de aarde, met een baan-equivalent tot 20,5 aardse dagen.

De ster HD 63433 bevindt zich in het sterrenbeeld Tweelingen, op ongeveer 73 lichtjaar afstand, en staat ook bekend als TOI-1726: hij behoort tot de Ursa Major-sterrengroep en heeft een geschatte leeftijd van 414 miljoen jaar. In dit uit meerdere planeten bestaande systeem is HD 63433d de derde ontdekte planeet. Zijn buren, HD 63433b en HD 63433c, werden in 2020 gedetecteerd.

De twee gezichten van HD 63433d, de nieuwe exoplaneet ontdekt door TESS

De twee gezichten van HD 63433d, de nieuwe exoplaneet ontdekt door TESS

Alyssa Jankowski

Deze “nieuwe” planeet is slechts half verlicht; de ene is gericht naar de moederster, terwijl de andere kant voortdurend donker is. De omlooptijd bedraagt ​​slechts 4,2 dagen: dit betekent dat deze periode gelijk staat aan één aards jaar. Hoewel de omvang vergelijkbaar is met die van onze aardbol, kunnen we nooit de ondraaglijke temperaturen tolereren, die op het door de ster verlichte halfrond 1257 graden Celsius bereiken. Benjamin Capistrant van de Universiteit van Florida en eerste auteur van de gepresenteerde studie zei: “Deze verzengende temperaturen zijn vergelijkbaar met lavawerelden zoals CoRoT-7b en Kepler-10b, en we denken dat de dagzijde van de planeet een halfrond van lava zou kunnen zijn. HD 63433d is de dichtstbijzijnde planeet bij ons zonnestelsel, met een aarde-achtige straal die rond een jonge ster draait.”

De exoplaneet is de kleinste van de officieel bevestigde exoplaneten met een leeftijd van minder dan 500 miljoen jaar, maar is ook de planeet buiten ons zonnestelsel die het dichtst bij de aarde staat en zo jong is. “Dit is een interessant doel voor vervolgwaarnemingen en biedt de mogelijkheid om inzichten te onthullen in de fysica van het atmosferische massaverlies van exoplaneten”, aldus de auteurs van de ontdekking.

Het dichtst bij de aarde, met een vergelijkbare straal, en in een baan om een ​​jonge ster

Het dichtst bij de aarde, met een vergelijkbare straal, en in een baan om een ​​jonge ster

Freepik

HD 63433 zou, samen met de drie bekende planeten, een belangrijke rol kunnen spelen bij het helpen van astronomen om de evolutie van het planetenstelsel in de eerste miljard jaar na de vorming ervan te begrijpen. HD 63433 d is slechts een tiende van de leeftijd van onze planeet, hoewel zijn afmetingen vergelijkbaar zijn en zijn moederster ook sterk op de onze lijkt, met een massa gelijk aan 99% van die van onze zon. Hij bevindt zich op een afstand die vergelijkbaar is met 12% van de geschatte afstand tussen Mercurius en de Zon: de afstand tot HD 63433 is zo klein dat het niet verrassend is dat een volledige baan zo kort duurt.

Juist door zijn extreme nabijheid tot HD 63433 maakt het dat hij geblokkeerd is, afhankelijk van de getijden, net zoals dat gebeurt met de maan met de aarde: op deze manier wordt de kant die constant verlicht blijft door de ster, dus overdag, voortdurend beïnvloed door de stellaire straling, terwijl de andere kant van de planeet, met koelere temperaturen, permanent richting de ruimte kijkt. De diameter van HD 63433 is om precies te zijn 1,1 keer die van de aarde, maar slechts 10% van zijn leeftijd, aangezien ons zonnestelsel, inclusief de aarde, 4,5 miljard jaar oud is. De TESS-sonde, die in een baan om onze planeet draait, heeft HD 63433 d gedetecteerd terwijl de exoplaneet voor zijn ster langs trok, waardoor deze iets donkerder werd. Sinds de lancering in april 2018 heeft de sonde ruim vierduizend onbekende werelden ontdekt, waarvan er honderden door astronomen zijn bevestigd.

In dit geval werd het onderzoek naar het HD 63433-systeem gedreven door de eerdere ontdekking van HD 63433 b en HD 63433 c: de intuïtie klopte, ook al was het een echte verrassing om een ​​exoplaneet te vinden die zo jong was en qua grootte vergelijkbaar met de aarde. De volgende stap zal het verdiepen van de studie en verkenning van de twee zijden van de planeet zijn: de donkere en de verlichte, vermoedelijk lavazijde.