Astronomen hebben een planeet ontdekt die onder een hoek van negentig graden om een tweetal vreemde sterren draait. Het is voor het eerst dat er sterke aanwijzingen zijn gevonden voor een ‘polaire planeet’ die om een dubbelster draait. Deze verrassende ontdekking is gedaan met behulp van de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO).
De afgelopen jaren zijn diverse planeten ontdekt die om twee sterren tegelijk draaien, zoals de fictieve Star Wars-wereld Tatooine. Deze planeten draaien veelal in banen die ongeveer samenvallen met het vlak waarin hun moedersterren om elkaar heen draaien. Er waren al aanwijzingen dat planeten in loodrechte oftewel polaire banen om dubbelsterren zouden kunnen bestaan: in theorie zijn zulke banen stabiel, en er waren ook planeet-vormende schijven ontdekt die loodrecht op het vlak een dubbelster staan. Maar tot nu toe was er geen duidelijk bewijs dat polaire planeten echt bestaan.
‘Ik ben heel blij om betrokken te zijn bij het vinden van overtuigend bewijs dat deze configuratie bestaat,’ zegt Thomas Baycroft, promovendus aan de Universiteit van Birmingham (VK), die leiding gaf aan het onderzoek waarvan de resultaten vandaag in Science Advances zijn gepubliceerd.
De bijzondere exoplaneet, met de aanduiding 2M1510 (AB) b, cirkelt om een tweetal jonge bruine dwergen – objecten die groter zijn dan grote gasplaneten maar te klein om echte sterren te zijn. De twee bruine dwergen vormen een zogeheten eclipserende dubbelster, wat wil zeggen dat ze elkaar vanaf de aarde gezien beurtelings verduisteren. Een sterstelsel als dit is heel zeldzaam: het is pas voor de tweede keer dat een eclipserende dubbelster bestaande uit twee bruine dwergen is ontdekt, en het is voor het eerst dat in daarin ook nog eens een exoplaneet is aantroffen die een baan doorloopt die loodrecht op het baanvlak van zijn beide moedersterren staat.
‘Een planeet die niet alleen om een dubbelster, maar bovendien om een dubbele bruine dwerg draait en een polaire omloopbaan heeft, is een fantastische ontdekking,’ zegt medeauteur Amaury Triaud, hoogleraar aan de Universiteit van Birmingham.
Het team ontdekte deze planeet bij het verfijnen van de baanparameters en fysische kenmerken van de twee bruine dwergen aan de hand van waarnemingen met het Ultraviolet en Visual Echelle Spectrograph (UVES)-instrument van de VLT op de Paranal-sterrenwacht in Chili. De twee bruine dwergen die het 2M1510-systeem vormen werden in 2018 voor het eerst door Triaud en anderen opgemerkt met de Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars (SPECULOOS), een andere waarneemfaciliteit op Paranal.
De astronomen stelden vast dat er op vreemde wijze aan de baan van de twee sterren in 2M1510 werd geduwd en getrokken, waaruit ze het bestaan van een exoplaneet in een steile omloopbaan konden afleiden. ‘We hebben alle mogelijke scenario’s bekeken, en het enige dat in overeenstemming is met de gegevens is dat van een planeet die een polaire baan om deze dubbelster doorloopt,’ zegt Baycroft.
‘Het was een toevallige ontdekking, in de zin dat onze waarnemingen niet specifiek waren bedoeld om zo’n planeet of baanconfiguratie te ontdekken. Dat kwam als een grote verrassing,’ zegt Triaud. ‘Al met al denk ik dat dit ons astronomen, maar ook het grote publiek, weer eens laat zien wat zich allemaal afspeelt in het fascinerende heelal waarin we leven.’
De Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) stelt wetenschappers van over de hele wereld in staat om de geheimen van het heelal te ontdekken, ten bate van iedereen. Wij ontwerpen, bouwen en exploiteren observatoria van wereldklasse die door astronomen worden gebruikt om spannende vragen te beantwoorden en de fascinatie voor astronomie te verspreiden, en bevorderen internationale samenwerking op het gebied van de astronomie. ESO, in 1962 opgericht als intergouvernementele organisatie, wordt inmiddels gedragen door 16 lidstaten (België, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Ierland, Italië, Nederland, Oostenrijk, Polen, Portugal, Spanje, Tsjechië, het Verenigd Koninkrijk, Zweden en Zwitserland) en door het gastland Chili, met Australië als strategische partner. Het hoofdkwartier van de ESO en haar bezoekerscentrum en planetarium, de ESO Supernova, zijn gevestigd nabij München in Duitsland, maar onze telescopen staan opgesteld in de Chileense Atacama-woestijn – een prachtige plek met unieke omstandigheden voor het doen van hemelwaarnemingen. ESO exploiteert drie waarnemingslocaties: La Silla, Paranal en Chajnantor. Op Paranal staan ESO’s Very Large Telescope en Very Large Telescope Interferometer, evenals surveytelescopen zoals VISTA. Ook zal ESO op Paranal de Cherenkov Telescope Array South huisvesten en exploiteren – ’s werelds grootste en gevoeligste observatorium van gammastraling. Samen met internationale partners beheert ESO APEX en ALMA op Chajnantor, twee faciliteiten die de hemel waarnemen in het millimeter- en submillimetergebied. Op Cerro Armazones, nabij Paranal, bouwen wij ‘het grootste oog ter wereld’ – ESO’s Extremely Large Telescope. Vanuit onze kantoren in Santiago, Chili, ondersteunen wij onze activiteiten in het gastland en werken wij samen met Chileense partners en de Chileense samenleving.
De Universiteit van Birmingham staat in de top 100 van onderzoeksinstellingen wereldwijd. Ons instituut brengt mensen van over de hele wereld naar Birmingham, waaronder onderzoekers, docenten en meer dan 8.000 internationale studenten uit meer dan 150 landen.
Bron: ESO
