Wetenschappers hebben een nieuwe planeet ontdekt die alle hitterecords verbreekt. De kokend gasplaneet werd ontdekt met behulp van een zelfgemaakte, bescheiden telescoop. Een verzengende hete nieuwe wereld werd ontdekt.
De planeet KELT-9b breekt alle records met zijn verzengende temperatuur van maar liefst 4,6 duizend Kelvin (ongeveer 4327 graden Celsius).
“Het is meer dan duizend graden heter dan de heetste planeet ooit gekend. Het is dus veel heter dan andere planeten”, zegt Lars Buhhave, docent aan het Niels Bohr Institute aan de Universiteit van Kopenhagen.
Hij maakt deel uit van een groep wetenschappers die een hete planeet ontdekten, beschreven in het laatste nummer van de beroemde wetenschappelijke publicatie Nature.
Moleculen barsten
Deze nieuw ontdekte planeet kan worden vergeleken met een andere gasreus - Jupiter. Jupiter is de grootste planeet in ons zonnestelsel, maar KELT-9b is 1,9 keer groter, 2,9 keer zwaarder en vele malen heter.
“Je kunt zelfs geen leven op deze planeet bedenken. Het is zo heet dat men niet eens kan rekenen op het behoud van moleculaire bindingen. Ze breken uit elkaar, zodat het gas op het aardoppervlak voornamelijk uit individuele atomen bestaat”, zegt Lars Buchhave.
Promotie video:
Hoe heet zijn de sterren
Mia Lundkvist van Aarhus University bestudeert ook hete planeten en sterren, en ze vindt de nieuwe studie "erg interessant".
“Het is altijd heel interessant als er planeten met extreme kenmerken worden ontdekt - planeten die niet zijn zoals andere. KELT-9b is zo'n extreme planeet, veel heter dan welke andere dan ook,”zegt Mia Lundqvist, een postdoctoraal onderzoeker aan het Institute of Physics and Astronomy, die niet betrokken was bij de nieuwe studie.
De moederster KELT-9b, de ster waar de planeet omheen draait, is ook extreem heet: maar liefst 10.170 Kelvin (9.897 graden Celsius), twee keer zo heet als onze eigen moederster, de zon.
"Het idee dat deze planeet ongeveer 45 duizend keer meer licht en warmte ontvangt dan wat we hier op aarde over de zon krijgen, is fascinerend", zegt Mia Lundqvist.
De intense hitte die van de moederster komt, is slechts een van de redenen voor de recordtemperatuur van de KELT-9b. Een andere reden is dat de planeet heel dicht bij zijn ster staat. Terwijl de aarde er een jaar over doet om rond de zon te draaien, bevindt KELT-9b zich zo dicht bij de moederster dat het slechts anderhalve dag duurt om zijn cirkelvormige pad te voltooien.
Opnemen heet
De ene kant van de planeet KELT-9b is heter dan de andere.
Het is een feit dat de planeet altijd aan dezelfde kant naar zijn ster wordt gedraaid - net zoals de maan altijd met één kant naar de aarde draait.
Aan de hete kant van KELT-9b is de temperatuur ongeveer 4,6 duizend Kelvin (4327 graden Celsius).
Tot nu toe was het temperatuurrecord voor de planeet 3,3 duizend Kelvin (3027 graden Celsius)
De planeet heeft misschien een staart
"Wanneer KELT-9b in een baan om zijn ster draait, kan hij een staart van materie hebben, net zoals bekend is bij kometen", zegt Lars Buhhave.
“De planeet is zo dicht bij de ster dat hij wordt gebombardeerd met straling. Dit kan leiden tot verdamping van materie van de planeet, wat resulteert in een komeetachtige staart. Dit is niet ongebruikelijk voor planeten die dicht bij hun moederster staan. Maar we weten nog niet of dit in dit geval gebeurt. Op dit moment hebben we net de planeet zelf ontdekt”, zegt Lars Buhhave.
Berekeningen van de nieuwe studie geven aan dat de ultraviolette straling (UV-straling) van de moederster zo groot is dat de hele atmosfeer van de planeet zou kunnen verdampen tijdens de levensduur van de ster, merkt Mia Lundqvist op.
“Maar deze schatting is onnauwkeurig, want verdamping is een complex proces dat we nog niet helemaal begrijpen. Het is dus geweldig om planeten zoals KELT-9b te ontdekken om erachter te komen hoe zeldzaam of vaak ze zijn”, zegt Mia Lundqvist.
Hoe de temperatuur wordt bepaald
Wetenschappers kunnen (ter vereenvoudiging) de temperatuur van een planeet en zijn ster berekenen op basis van het type straling dat door de ster wordt uitgezonden. De kleur van de straling geeft bijvoorbeeld de temperatuur van een ster aan.
Wanneer de temperatuur van een ster bekend is, kunnen wetenschappers de temperatuur van een planeet berekenen op basis van kennis van de afstand tussen de ster en de planeet.
De heetste ster met een planeet
In de afgelopen jaren hebben wetenschappers duizenden exoplaneten ontdekt - dat zijn planeten die, zoals KELT-9b, rond andere sterren dan de zon draaien. Slechts zes van de momenteel bekende exoplaneten draaien rond zeer hete sterren die klasse A-sterren worden genoemd, en er zijn nog geen planeten gevonden in nog heter sterren, klasse B.
De ouderster KELT-9bs bevindt zich op de klasse A- en klasse B-grens en is daarom heter dan alle andere open sterren met een exoplaneet.
“Planeten zijn moeilijk te detecteren in hete, en dus grotere, sterren, dus er zijn aanzienlijk minder planeten die tot hete sterren behoren dan die van koudere typen. Deze planeten zijn moeilijker te vinden, maar dat betekent niet dat ze er niet zijn. Hoe dan ook, deze planeet is het bewijs dat planeten kunnen bestaan rond zeer hete sterren”, zegt Lars Buhhave.
Hoe planeten worden gevonden
Exoplaneten zijn moeilijker te zien in hete reuzensterren, en dit heeft invloed op de manier waarop wetenschappers ernaar zoeken.
Je kunt dergelijke planeten immers niet direct zien. Ze worden pas ontdekt omdat ze de moederster verduisteren, legt Lars Buhhave uit.
“Wanneer een planeet voor zijn ster passeert, is er een dip in de lichtcurve van de ster. Als je voor een grotere ster passeert, is de dip in de lichtcurve klein. Daarom is het moeilijker om planeten te detecteren die in een baan om grote, hete sterren draaien”, zegt Lars Buhhave.
Ontdekt met een kleine telescoop
Ondanks deze moeilijkheden werd de nieuwe planeet niet ontdekt met behulp van de meest geavanceerde wetenschappelijke apparatuur. Integendeel, KELT-9b werd ontdekt met een kleine telescoop, die, vergeleken met veel van zijn gigantische broeders, bijna "ondermaats" lijkt.
De planeet werd voor het eerst opgemerkt door de Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT) North bij het Wiener Observatory in Arizona in 2014.
De KELT-telescoop is ontworpen om heldere, zeer lichtgevende sterren te observeren, terwijl andere telescopen meestal zijn ontworpen om verre sterren te bestuderen die moeilijk te zien zijn”, legt Lars Buhave uit.
“De telescoop is ontworpen door de mensen van de Ohio University. Ze kochten volledig standaardlenzen en reguliere in massa geproduceerde telescopen, dus de prijs was heel anders dan die van gigantische ultradure telescopen”, zegt Lars Buhhave, die opmerkt dat de grootste telescoop op aarde de European Extremely Large Telescope is., dat nu gepland staat om gebouwd te worden, gaat meer dan een miljard euro kosten.
“Het is mogelijk om 13.000 observatoria te bouwen met KELT-telescopen voor het geld dat zou worden uitgegeven aan de Europese extreem grote telescoop. Het is grappig: astronomie beweegt zich meestal naar steeds grotere telescopen, maar deze case laat zien dat er altijd ruimte is voor nieuwe ontdekkingen, ook al heb je een relatief klein budget."
Lise Brix
