Waarschijnlijk zullen toekomstige interstellaire vluchten de exoplaneet HD209458b niet bevatten als een kenmerkende bestemming. "Het is absoluut geen plaats voor angsthazen", zegt Ignas Snellen, van de Universiteit Leiden in Nederland, die een team van astronomen leidde die de Very Large Telescope (VLT) gebruikten om HD209458b te observeren, een van de meest bestudeerde planeten die in een baan om de aarde cirkelen. andere sterren. Maar Snellen vertelde Space Magazine dat het kunnen detecteren van deze superstorm buitengewoon opwindend is en een goed voorteken is voor het vinden van mogelijk leven op andere, meer aardachtige planeten.
'Astronomen hebben dit al meer dan tien jaar geprobeerd', zei Snellen in een e-mail, 'eigenlijk sinds de eerste exoplaneten werden ontdekt. We leren nu veel over de atmosfeer van deze gasreus, zoals wat voor gassen er zijn, hoe heet het is, over de circulatie ervan. Maar we zouden dit echt willen doen voor aardachtige planeten. Dit zal interessant zijn, omdat we met dezelfde technieken konden achterhalen of er leven op deze planeten zou kunnen zijn. ”
HD209458b (officieus Osiris genoemd) is een exoplaneet met ongeveer 60% van de massa van Jupiter in een baan om een zonachtige ster die zich op 150 lichtjaar van de aarde in de richting van het sterrenbeeld Pegasus bevindt.
Het draait op een afstand van slechts een twintigste van de baan van de aarde rond de zon en wordt intens verwarmd door zijn moederster, een gele dwerg met 1,1 zonsmassa's en een oppervlaktetemperatuur van 6000 K. De planeet heeft een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 1000 graden Celsius aan de hete kant. Maar aangezien de planeet altijd dezelfde kant aan zijn ster heeft, is de ene kant erg heet, terwijl de andere veel koeler is.
Net zoals grote temperatuurverschillen op aarde harde wind veroorzaken, veroorzaken dezelfde processen harde wind op HD209458b. Maar zelfs de orkanen van de aarde zijn niets vergeleken met de superstormen van deze exoplaneet.
Met behulp van de krachtige CRIRES-spectrograaf op de VLT konden het team van het Leiden University Institute for Space Research (SRON) en MIT in de Verenigde Staten zwakke vingerafdrukken detecteren en analyseren die de harde wind toonden. Ze observeerden de planeet ongeveer vijf uur, terwijl ze voor haar ster langs kwam. "CRIRES is het enige instrument ter wereld dat spectra kan leveren die scherp genoeg zijn om de positie van de koolmonoxidelijnen te bepalen met een precisie van 1 op 100.000", zegt teamlid Remco de Kok. "Deze hoge precisie stelt ons in staat om voor het eerst de snelheid van het koolmonoxidegas te meten met behulp van het Doppler-effect."
De astronomen waren ook in staat om de snelheid van de exoplaneet rechtstreeks te meten terwijl deze om zijn thuisster draait, een primeur voor exoplaneetstudie. 'De planeet beweegt met 140 km / sec en de ster beweegt met 84 meter / seconde', zei Snellen, 'dus meer dan duizend keer langzamer. Zowel de ster als de planeet draaien om het gemeenschappelijke zwaartepunt van het systeem. Met beide snelheden kunnen we met behulp van de zwaartekrachtwetten van Newton eenvoudig de massa van de twee objecten oplossen. '
De reden dat deze planeet zo goed is bestudeerd, is dat het het helderste bekende doorgangssysteem in de lucht is. "De planeet beweegt, gezien vanaf de aarde, eens per drie en een halve dag voor zijn ster", zei Snellen. 'Dit duurt ongeveer 3 uur. Gedurende deze drie uur filtert een heel klein beetje sterrenlicht door de atmosfeer van de planeet en laat een afdruk achter van de moleculaire absorptielijnen die we nu hebben gemeten. ”
Ook hebben de astronomen voor het eerst gemeten hoeveel koolstof er in de atmosfeer van deze planeet aanwezig is. 'Het lijkt erop dat H209458b eigenlijk net zo koolstofrijk is als Jupiter en Saturnus. Dit zou erop kunnen wijzen dat het op dezelfde manier is gevormd, 'zei Snellen.
Snellen hoopt dat astronomen door deze technieken te verfijnen op een dag de atmosfeer van aardachtige planeten kunnen bestuderen en kunnen bepalen of leven ook elders in het heelal bestaat.
'Dit zal echter ongeveer honderd keer zo moeilijk zijn als wat we nu doen', zei hij. “Vooral zuurstof en ozon zijn erg interessant. Op aarde hebben we alleen zuurstof in de atmosfeer omdat het constant wordt geproduceerd door levend organisme, met fotosynthese van planten. Als er een soort wereldwijde ramp zou zijn en al het leven op aarde zou uitsterven, inclusief het plantenleven en dat in de oceanen alle zuurstof in de aardatmosfeer snel zou verdwijnen. Daarom zou het buitengewoon spannend zijn om zuurstof te vinden in de atmosfeer van een aardachtige planeet! Iets om van te dromen voor de toekomst! ”
Bronnen: ESO, e-mailinterview met Ignas Snellen
