Mogelijk een planeet ontdekt buiten ons melkwegstelsel

Na een zinderende speuractie hebben astronomen mogelijk een exoplaneet ontdekt op maar liefst tientallen miljoenen lichtjaren afstand.

Astronomen speuren al jaren de nachtelijke hemel af, op zoek naar planeten die zich buiten ons zonnestelsel ophouden. En dat werpt zijn vruchten af. Op dit moment zijn er al duizenden planeten rond andere sterren ontdekt. Deze exoplaneten bevinden zich echter allemaal op minder dan 3000 lichtjaar afstand van de aarde. Onderzoekers komen nu echter met spannend nieuws. Want mogelijk hebben ze voor het eerst een planeet buiten ons Melkwegstelsel ontdekt, op maar liefst tientallen miljoenen lichtjaren afstand.

Messier 51
De onderzoekers kwamen de ‘exoplaneet-kandidaat’ op het spoor met behulp van NASA’s Chandra X-ray Observatory. De vermoedelijke planeet bevindt zich in het dubbelstersysteem M51-ULS-1, te vinden in het draaikolkstelsel Messier 51: een interagerend spiraalvormig sterrenstelsel op een afstand van ongeveer 28 miljoen lichtjaar van de Melkweg. Dit is, zoals je je kunt voorstellen, veel te ver weg om een planeet direct waar te nemen. De onderzoekers zochten dan ook naar kleine dipjes in de helderheid van de dubbelster, bekend als de transit-methode. Want dergelijke afnames kunnen namelijk veroorzaakt worden doordat een planeet voorlangs beweegt en tijdelijk een deel van het sterlicht tegenhoudt.Transit-methode
Veel telescopen die jagen op exoplaneten – denk aan de ondertussen gepensioneerde telescoop Kepler en planetenjager Tess – gebruiken de zogenaamde transit-methode. Hierbij wordt de helderheid van sterren langdurig in de gaten gehouden in de hoop dat deze met regelmaat afneemt. Zo’n regelmatige afname in de helderheid van het sterrenlicht kan namelijk wijzen op de aanwezigheid van een planeet die zo af en toe voor de ster langs beweegt en daarbij een deel van het sterrenlicht tegenhoudt. De mate waarin de helderheid van de ster afneemt, vertelt vervolgens meer over de omvang van de planeet; hoe groter de afname, hoe groter ook de straal van de planeet.

In de nieuwe studie zochten de onderzoekers echter niet naar dipjes in optisch licht, maar naar afnames in de helderheid van röntgenstraling. Het bestudeerde dubbelstersysteem M51-ULS-1 bestaat namelijk uit een neutronenster of zwart gat, dat gas aanzuigt van een begeleidende ster. Het materiaal in de buurt van de neutronenster of zwarte gat raakt vervolgens oververhit en gloeit in röntgenstraling.

Röntgenstraling
Omdat het gebied dat heldere röntgenstraling produceert klein is, zou een planeet die ervoor langs trekt de meeste of zelfs alle röntgenstraling kunnen tegenhouden. En dat is exact wat de onderzoekers ontdekten. Met behulp van het Chandra-observatorium vonden ze een ongeveer drie uur durende dip in de röntgenhelderheid van de dubbelster in Messier 51. En dat kan dus betekenen dat de dubbelster vergezeld wordt door een planeet. Op basis van verschillende informatie schatten de onderzoekers dat de vermoedelijke planeet ongeveer zo groot is als Saturnus uit ons eigen zonnestelsel en zich in een wijde baan – van ongeveer twee keer de afstand tussen Saturnus en onze zon – rond de neutronenster of zwarte gat bevindt.

Samengesteld beeld van Messier 51. Het vierkantje geeft het dubbelstersysteem aan waar de vermoedelijke planeet zich mogelijk ophoudt. Afbeelding: X-ray: NASA/CXC/SAO/R. DiStefano, et al.; Optical: NASA/ESA/STScI/Grendler

Het zijn prikkelende bevindingen. Want het betekent dat onderzoekers nu mogelijk voor het eerst een planeet buiten ons eigen Melkwegstelsel hebben ontdekt. Toch houden ze tegelijkertijd een slag om de arm. Zo benadrukken ze dat er meer onderzoek nodig is om resultaten te verifiëren. En daar kan nog weleens wat tijd overheen gaan. Vanwege de wijdse baan van de planeet, kan het mogelijk nog zo’n 70 jaar duren voordat ie wederom voor zijn sterren langs beweegt en röntgenstraling tegenhoudt. “Om te bevestigen dat we een planeet zien, moeten we waarschijnlijk tientallen jaren wachten om een andere transit te zien,” aldus onderzoeker Via Imara. “En omdat we ook niet precies weten hoe lang het duurt voordat de planeet een baantje heeft voltooid, weten we ook niet wanneer we moeten kijken.”

Is het wel een planeet?
Ook is het nog niet helemaal zeker of het dipje in de röntgenhelderheid daadwerkelijk door een planeet is veroorzaakt. Al lijkt een alternatieve verklaring zoals een stofwolk ook onwaarschijnlijk. Tot nu toe lijken alle aanwijzingen nog altijd in de richting van een planeet te wijzen. “We weten dat we een opwindende en gewaagde bewering doen,” zegt onderzoeker Julia Berndtsson. “We verwachten dan ook dat andere astronomen er heel zorgvuldig naar zullen kijken. Maar we denken dat we een sterk argument hebben.”

Mocht er inderdaad een planeet in het dubbelstersysteem te vinden zijn, dan heeft deze waarschijnlijk een behoorlijk tumultueuze geschiedenis achter de rug. Zo is ie in dat geval waarschijnlijk getuige geweest van de gewelddadige supernova-explosie waar de neutronenster of het zwarte gat uit is gevormd. Ook de toekomst ziet er turbulent uit. Op een gegeven moment zal namelijk de begeleidende ster tevens als supernova kunnen exploderen. En dat betekent dat de vermoedelijke planeet wederom gebombardeerd zal worden met extreem hoge stralingsniveaus.

*(een artikel gepubliceerd op scientas.nl)

Geef een reactie

Scroll naar top
%d bloggers liken dit: