Artistieke illustratie van de drie planeten en twee sterren in het Kepler-47-systeem, dat 3.340 lichtjaar van de aarde verwijderd is.
(Afbeelding: © NASA / JPL-Caltech / T. Pyle)
Het enige bekende multiplanet-systeem "Tatooine" is nu nog interessanter geworden.
Een derde wereld schuilt in de tweesterren Kepler-47-systeem, en het is groter dan zijn twee eerder ontdekte broers en zussen, meldt een nieuwe studie.
'We hadden zeker niet verwacht dat het de grootste planeet in het systeem zou zijn', zei co-auteur William Welsh, een astronoom aan de San Diego State University (SDSU), in een verklaring. 'Dit was bijna schokkend.'
Kepler-47 is een ongeveer 3,5 miljard jaar oud systeem op 3.340 lichtjaar van de aarde. Een van de sterren is vrij zonachtig, maar de andere is aanzienlijk kleiner en herbergt slechts een derde van de massa van onze zon. De twee sterren draaien om de 7.45 aardse dagen om hun gemeenschappelijke massamiddelpunt.
In 2012 kondigden Welsh en zijn collega's, onder leiding van collega-SDSU-astronoom Jerome Orosz, de ontdekking van twee planeten rond de twee sterren. Deze werelden, Kepler-47b en Kepler-47c, hebben beide twee zonnen in de lucht, net als Luke Skywalker's thuisplaneet Tatooine in het "Star Wars" -universum.
De onderzoekers deden de ontdekking met behulp van de meest productieve planeetjager aller tijden, NASA's Kepler ruimtetelescoop. Kepler, die afgelopen herfst dood werd verklaard, vond buitenaardse werelden door middel van de 'transitmethode', en merkte de kleine helderheidsdips op die werden veroorzaakt wanneer planeten de gezichten van hun gaststerren kruisen.
Vlak voordat dat artikel uit 2012 werd gepubliceerd, zag het team een hint van een derde doorvoersignaal in de dataset van Kepler, zei Orosz, die ook de nieuwe studie leidde. Zes maanden later was Kepler getuige van een nieuwe doorvoer en konden de onderzoekers een voorlopige baan voor de kandidaat krijgen exoplaneet.
"Omdat we de voorlopige baan kenden, gingen we terug in de tijd en keken we naar de bestaande Kepler-gegevens en zagen we zeer zwakke transitgebeurtenissen", vertelde Orosz aan Space.com. 'Op zichzelf zou je niet denken dat ze veel waren. Maar aangezien ze in het patroon passen, werd het duidelijk dat die waarschijnlijk van dezelfde planeet kwamen.'
Die planeet is de nieuw aangekondigde Kepler-47d, die ongeveer 7 keer groter is dan de aarde. Dat is aanzienlijk groter dan Kepler-47b en c, die respectievelijk 3,1 en 4,7 keer breder zijn dan onze planeet.
Kepler-47b en c maken respectievelijk om de 49 en 303 aardse dagen één ronde rond het circumbinaire systeem af. De baanperiode van Kepler-47d is 187 aardse dagen, wat betekent dat het de middelste planeet is. En dat kwam als een verrassing; het team dacht dat eventuele extra planeten in het systeem waarschijnlijk buiten Kepler-47c zouden liggen.
Deze drie buitenaardse werelden zijn anders dan alles in onze eigen achtertuin, zei Orosz: ze zijn veel minder dicht dan Saturnus, de gezwollen planeet in ons zonnestelsel.
Dergelijke extreme wallen komen vaak voor bij gloeiende "hete Jupiter" buitenaardse werelden, die hun gaststerren heel strak omcirkelen, aldus de onderzoekers. Maar het is ongebruikelijk voor relatief gematigde planeten zoals het Kepler-47-trio, waarvan wordt aangenomen dat de gemiddelde temperatuur ongeveer min 26 graden Fahrenheit is (min 32 graden Celsius; Kepler-47c), 50 F (10 C; Kepler-47d) en 336 F (150 C; Kepler-47b).
Tweesterrenstelsels zijn vaak behoorlijk dynamisch, waarbij de baan van de planeten in de loop van de tijd verschuift terwijl ze heen en weer worden getrokken door hun twee gaststerren. De ontdekking van Kepler-47d werd inderdaad geholpen door zo'n verschuiving; het baanvlak van de planeet werd in de loop van de tijd meer uitgelijnd met de gezichtslijn van Kepler, waardoor het doorvoersignaal sterker werd.
Maar een dergelijke dynamiek betekent niet dat de drie Kepler-47-werelden binnenkort zullen worden verspreid in de donkere diepten van de interstellaire ruimte. Ze hebben tenslotte ongeveer 3,5 miljard jaar overleefd (ervan uitgaande dat ze alle drie in het systeem voorkomen).
En, zei Orosz, "op basis van numerieke simulaties lijkt het een behoorlijk robuust stabiel systeem te zijn."
De nieuwe studie, die vandaag (16 april) online is gepubliceerd in The Astronomical Journal, versterkt twee take-home-berichten van Het baanbrekende werk van Kepler: dat de diversiteit van exoplaneten die er zijn enorm is, en ons zonnestelsel is verre van typisch. (De meeste sterren in ons Melkwegstelsel zijn tenslotte onderdeel van binaire systemen.)
Het artikel 'bouwt ook voort op een van Kepler's meest interessante ontdekkingen: dat systemen van dicht opeengepakte planeten met een lage dichtheid heel gewoon zijn in ons sterrenstelsel', University of California, Santa Cruz-astronoom Jonathan Fortney, die geen deel uitmaakte van het onderzoeksteam, zei in dezelfde verklaring.
"Kepler-47 laat zien dat welk proces deze planeten ook vormen - een uitkomst die niet in ons zonnestelsel is opgetreden - gebruikelijk is voor planetaire systemen met één ster en circumbinary," voegde Fortney eraan toe.
- 7 manieren om buitenaardse planeten te ontdekken
- Laatste nieuws over buitenaardse planeten
- Alien Planet Quiz: ben jij een exoplaneet-expert?
Noot van de redactie: in de originele versie van dit verhaal werd ten onrechte gesteld dat de omlooptijd van Kepler-47d 87 aardse dagen is. Het is eigenlijk 187 dagen.
Mike Wall's boek over de zoektocht naar buitenaards leven, "Buiten'(Grand Central Publishing, 2018; geïllustreerd door Karl Tate), is nu uit. Volg hem op Twitter @michaeldwall. Volg ons op Twitter @Spacedotcom of Facebook.
