Een nieuw gevonden planeet bevindt zich op een 'precies goed'-locatie rond zijn ster waar mogelijk vloeibaar water op het oppervlak van de planeet kan bestaan. De planeet, GJ 667Cc, heeft een omlooptijd van ongeveer 28 dagen en een massa van ongeveer 4,5 keer die van de aarde. De ster die hij draait is best interessant. Het is een M-klasse dwergster en is lid van een drievoudig sterrensysteem en lijkt heel anders te zijn dan onze zon, met relatief weinig metalen elementen.
Het team zei dat deze ontdekking aantoont dat bewoonbare planeten zich in een grotere verscheidenheid aan omgevingen zouden kunnen vormen dan eerder werd aangenomen.
"Dit was naar verwachting een nogal onwaarschijnlijke ster voor het hosten van planeten", zegt Steven Vogt van UC Santa Cruz, een van de wetenschappers die bij de ontdekking betrokken was. “Toch zijn ze daar, rond een heel dichtbij, metaalarm voorbeeld van het meest voorkomende type ster in ons sterrenstelsel. De detectie van deze planeet, deze dichtbij en binnenkort, impliceert dat onze melkweg moet wemelen van miljarden potentieel bewoonbare rotsplaneten. ”
"Deze planeet is de nieuwe beste kandidaat om vloeibaar water en misschien het leven zoals we het kennen te ondersteunen", zegt Guillem Anglada-Escudé, van de Universiteit van Göttingen in Duitsland. Hij was bij het Carnegie Institute for Science toen de planeet voor het eerst werd ontdekt.
De planeet draait vrij dicht bij zijn moederster op 0,12 astronomische eenheden, wat veel dichter is dan Mercurius naar de zon. Het Planetary Habitability Laboratory zegt echter dat de ster veel zwakker is en genoeg energie levert voor de planeet om mogelijk vergelijkbare terrestrische temperaturen te handhaven. Er is echter een voorbehoud dat astronomen niet zeker weten wat de samenstelling van de planeet is, omdat ze de grootte niet hebben kunnen meten; daarom kan het een rotsachtige of een gasplaneet zijn. Ik zou een straal tussen ongeveer 1,7 en 2,2 aardstralen moeten hebben om een rotsachtige wereld te zijn.
Het team gebruikte openbare gegevens van de European Southern Observatory in combinatie met observaties van de Keck Observatory in Hawaï en de nieuwe Carnegie Planet Finder Spectrograph bij de Magellan II-telescoop in Chili. Om de bevindingen op te volgen en te verifiëren, gebruikte het team de radiale snelheidsmethode om de kleine wiebels in de beweging van de ster te meten, veroorzaakt door de zwaartekrachtsleep van een planeet.
"Met de komst van een nieuwe generatie instrumenten zullen onderzoekers veel M-dwergsterren voor vergelijkbare planeten kunnen onderzoeken en uiteindelijk kunnen zoeken naar spectroscopische handtekeningen van leven in een van deze werelden", aldus Anglada-Escudé.
De ster, GJ 667C, is 22 lichtjaar van ons verwijderd. Het heeft een veel lagere overvloed aan elementen die zwaarder zijn dan helium, zoals ijzer, koolstof en silicium, net als onze zon. De andere twee sterren (GJ 667A en B) zijn een paar oranje K-dwergen, met een concentratie van zware elementen van slechts 25% van die van onze zon. Dergelijke elementen zijn de bouwstenen van terrestrische planeten, dus werd aangenomen dat het ongebruikelijk is dat met metaal verarmde sterrenstelsels een overvloed aan planeten met een lage massa hebben.
Er was eerder waargenomen dat GJ 667C een andere superaarde (GJ 667Cb) had met een periode van 7,2 dagen, hoewel deze bevinding nooit werd gepubliceerd. Deze baan is te strak en dus heet om het leven te ondersteunen. De nieuwe studie begon met het doel de orbitale parameters van deze superaarde te verkrijgen en kwam op zoek naar een extra planeet.
De nieuwe planeet ontvangt 90% van het licht dat de aarde ontvangt. Omdat het meeste van het binnenkomende licht in het infrarood is, zou een hoger percentage van deze binnenkomende energie door de planeet moeten worden geabsorbeerd. Wanneer met deze beide effecten rekening wordt gehouden, wordt verwacht dat de planeet ongeveer dezelfde hoeveelheid energie van zijn ster zal opnemen die de aarde van de zon absorbeert. Dit zou oppervlaktetemperaturen mogelijk maken die vergelijkbaar zijn met die van de aarde en misschien met vloeibaar water, maar dit uiterste kan niet worden bevestigd zonder verdere informatie over de atmosfeer van de planeet.
Het team zei dat er een mogelijkheid is voor andere planeten in het systeem, mogelijk een gasreuzenplaneet en een extra superaarde met een omlooptijd van 75 dagen. Er zijn echter verdere opmerkingen nodig om deze twee mogelijkheden te bevestigen.
Dit is de vierde potentieel bewoonbare planeet buiten ons zonnestelsel. Drie werden gevonden in 2011: Gliese 581d, waarvan wetenschappers zeggen dat het waarschijnlijk een rotsachtige wereld is op ongeveer 20 jaar afstand; HD 85512 b, een andere planeet die in een bewoonbare zone draait, is ongeveer 36 lichtjaar verwijderd van de aarde; en Kepler 22b, op ongeveer 600 lichtjaar afstand. Vogt was betrokken bij de ontdekking van een andere planeet in 2010 (Gliese 581g), waarin hij zei dat de "kansen op leven op deze planeet 100% zijn", maar andere astronomen hebben betwijfeld of die planeet zelfs bestaat.
Papieren:
De HARPS zoeken naar zuidelijke buitenzonneplaneten XXXI. Het M-dwergmonster en een planetair systeem rond de nabijgelegen M-dwerg GJ 667C met ten minste één superaarde in de bewoonbare zone (zal een link toevoegen wanneer deze beschikbaar komt)
Bronnen: UC Santa Cruz, Carnegie Institute for Science, Planetary Habitability Laboratory
