Een NASA-ruimteobservatorium genaamd TESS heeft voor het eerst een planeet gedetecteerd die om een ster draait met zichtbare sterbevingen.
Dat is een groot probleem, zowel omdat het de mogelijkheden van de nieuw actieve TESS-planeetjachtsatelliet laat zien als omdat het astronomen in staat stelde om een nieuwe "hete Saturnus" precies te karakteriseren. Die exoplanet onthulde zich aan camera's op TESS (afkorting voor Transiting Exoplanet Survey Satellite).
'Dit is de eerste emmer water uit de brandslang die we van TESS krijgen', zei Steve Kawaler, professor in de astronomie aan de Iowa State University en co-auteur van een paper over het nieuwe onderzoek, in een verklaring.
TESS, gelanceerd in april 2018, begint wetenschappers net te laten zien wat het kan doen. Net als zijn voorganger, de Kepler-ruimtetelescoop, detecteert de baanbrekende TESS planeten door te kijken naar de helderheid van hun gaststerren terwijl de planeten tussen de sterren en de telescoop passeren. In tegenstelling tot Kepler, concentreert de TESS-satelliet zich op een groep heldere sterren die relatief dicht bij de aarde zijn en zich over een groot deel van de hemel verspreiden. (Kepler had een beperkter gezichtsveld en keek verder naar sterren.) TESS kan ook sterbevingen detecteren - seismische golven die door sterren gaan zoals aardbevingen door de aarde reizen - door te kijken naar snellere veranderingen in de helderheid van diezelfde sterren.
Starquakes rocken tot op zekere hoogte elke ster, maar ze zijn niet altijd detecteerbaar. Wanneer astroseismologen dit fenomeen echter kunnen zien, biedt het stellaire schudden nuttige informatie over de massa, leeftijd en grootte van een ster. Die informatie kan op zijn beurt astronomen helpen om details te achterhalen over de planeten die om die sterren draaien.
In deze studie toonden TESS-gegevens aan dat gastster TOI-197 5 miljard jaar oud is en een beetje omvangrijker dan onze zon - en, kritisch, net begint over te gaan in een rode reus (een laat stadium van het leven van een ster). De planeet die om deze ster draait, TOI-197.01, is een gasreus ter grootte van Saturnus, maar draait zo dicht bij zijn ster dat zijn hele baan slechts 14 dagen in beslag neemt. Deze wereld is de meest nauwkeurig bestudeerde planeet van Saturnusformaat ooit (vermoedelijk behalve Saturnus zelf), aldus de onderzoekers.
TOI-197.01, die zo dicht bij zijn ster draait, wordt gekookt door de ontluikende rode reus. De astronomen suggereerden dat, naarmate de ster groter wordt, de planeet zou kunnen opzwellen van de hitte tot een nog grotere omvang, en zou toetreden tot een klasse van grote gasreuzen met een lage dichtheid die rond rode reuzen cirkelen die Kepler ontdekte.
Het artikel dat het TOI-197-systeem beschrijft, is beschikbaar op de pre-printserver arXiv en zal volgens de onderzoekers worden gepubliceerd in een aankomend nummer van The Astronomical Journal.