Exoplaneet precies opgemeten

Op zo’n 300 lichtjaar van de aarde draait exoplaneet Kepler-93b elke vijf dagen een rondje om haar moederster. Door met de Spitzer- en Kepler-telescoop overgangen van deze planeet minutieus te bestuderen is nu met de grootste precisie ooit de diameter van een exoplaneet bepaald. De onzekerheid is slechts 240 kilometer, op een grootte van 18.800 kilometer.

24 juli 2014

“Het is alsof je vanaf de aarde met een telescoop tot op twee centimeter nauwkeurig de lengte van een persoon weet te bepalen, terwijl persoon op Jupiter staat, zo’n 750 miljoen kilometer ver weg”, zo beschrijft Sarah Ballard, een van de betrokken onderzoekers van de Universiteit van Washington in Seattle, de precisie van deze metingen in het persbericht van NASA.

Voor de bepaling werden gegevens van de Kepler-ruimtetelescoop gebruikt, speciaal ontworpen om exoplaneten te vinden, en data van de Spitzer-ruimtetelescoop, die de hemel bekijkt in het infrarode spectrum.

Kepler zag niet alleen het zwakker worden van de ster (Kepler-93) doordat de planeet ervoor langs bewoog, ook werd zij soms zwakker door interne schokgolven. Uit die laatste gegevens kon de samenstelling en de diameter van het hemellichaam tot in detail afgeleid worden. Juist de diameter van de ster is essentieel bij de bepaling van de grootte van een planeet die ervoor langs trekt.

Infrarooddata van Spitzer bevestigden vervolgens de metingen van Kepler en brachten de onzekerheid verder omlaag, tot 240 kilometer, ruim een procent van de gehele diameter. Dat is lager dan ooit te voren, want zelden kan de precisie van zo’n meting worden teruggebracht tot enkele procenten van het totaal.

Volgens de wetenschappers zijn kleine onderzekerheden essentieel voor verder onderzoek. Aan de hand van de massa en diameter van een exoplaneet kan bijvoorbeeld een inschatting gemaakt worden van de samenstelling van de buitenaardse wereld.

Exoplaneet Gliese 876 d is een zogenoemde superaarde, een rotsachtige planeet die groter is dan de aarde. — Kepler-93-b is waarschijnlijk een zogenoemde superaarde, een rotsachtige planeet die groter is dan onze planeet.
Trent Schindler/National Science Foundation via publiek domein

Gloeiendhete superaarde

Gelet op de grootte (anderhalf keer groter dan de aarde) en de massa (3,8 keer zwaarder) vermoeden wetenschappers dat de planeet uit steen en ijzer bestaat. Het valt daarmee in de categorie ‘superaardes’, met een vergelijkbare samenstelling als de aarde.

Leven zoals wij dat kennen zullen we niet aantreffen op deze verre wereld. Op een afstand van slechts een zesde van de afstand tussen de zon en Mercurius is de geschatte oppervlaktetemperatuur 760 graden Celsius.

Reageer