Een team van astronomen dat gebruikmaakt van de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) in Chili heeft bewijs gevonden voor nóg een planeet die om Proxima Centauri draait, de ster die het dichtst bij ons zonnestelsel staat. De kandidaat-planeet is de derde die in het stelsel is gedetecteerd en de lichtste die tot nu toe in een baan om deze ster is ontdekt. Met slechts een kwart aardmassa is de planeet tevens een van de lichtste exoplaneten die ooit zijn opgespoord.
‘De ontdekking laat zien dat onze naaste stellaire buurman grossiert in interessante nieuwe werelden, die binnen het bereik van verder onderzoek en toekomstige verkenning liggen,’ zegt João Faria, een onderzoeker aan het Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal en hoofdauteur van de studie die vandaag in Astronomy & Astrophysics is gepubliceerd. Proxima Centauri is de ster die het dichtst bij de zon staat, op iets meer dan vier lichtjaar afstand. De onlangs ontdekte planeet, Proxima d genaamd, draait op een afstand van ongeveer vier miljoen kilometer om Proxima Centauri – minder dan een tiende van de afstand tussen Mercurius en de zon.
Hij bevindt zich tussen de ster en diens leefbare zone, het gebied rond een ster waar vloeibaar water aan het oppervlak van een planeet kan voorkomen. De planeet doet er slechts vijf dagen over om één rondje om Proxima Centauri te draaien. Van deze ster was al bekend dat hij nog twee andere planeten heeft: Proxima b, een planeet met een massa vergelijkbaar met die van de aarde die om de elf dagen een rondje om de ster voltooit, en kandidaat Proxima c, die een wijdere baan met een omlooptijd van vijf jaar doorloopt.
Proxima b werd een paar jaar geleden ontdekt met behulp van het HARPS-instrument van ESO’s 3,6-meter telescoop. De ontdekking werd in 2020 bevestigd toen wetenschappers het Proxima-stelsel observeerden met een nieuw, nauwkeuriger instrument van ESO’s VLT: de Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations (ESPRESSO). Het was tijdens deze recente VLT-waarnemingen dat de astronomen de eerste aanwijzingen ontdekten voor een signaal dat overeenkomt met een object met een omlooptijd van vijf dagen. Omdat het signaal zo zwak was, moest het team vervolgwaarnemingen doen met ESPRESSO om te bevestigen dat het van een planeet kwam, en niet gewoon van veranderingen in de ster zelf.
‘Na het verkrijgen van nieuwe waarnemingen konden we dit signaal bevestigen als een nieuwe kandidaat-planeet,’ legt Faria uit. ‘Het was een hele uitdaging om zo’n zwak signaal te detecteren en daarmee een exoplaneet te ontdekken die zo dicht bij de aarde staat.’
Met slechts een kwart van de massa van de aarde is Proxima d de lichtste exoplaneet die ooit met de radiale snelheidstechniek is gemeten. Hij overtreft daarmee een planeet die onlangs in het planetenstelsel L 98-59 is ontdekt. De techniek berust op het detecteren van kleine schommelingen in de beweging van een ster, veroorzaakt door de zwaartekracht van een daaromheen draaiende planeet. Het effect van de zwaartekracht van Proxima d is dermate klein dat hij Proxima Centauri slechts met ongeveer 40 centimeter per seconde (1,44 kilometer per uur) heen en weer doet bewegen.
‘Deze prestatie is uiterst belangrijk,’ zegt Pedro Figueira, ESPRESSO-instrumentwetenschapper bij ESO in Chili. ‘Ze laat zien dat de radiale snelheidstechniek het potentieel heeft om een populatie van planeten op te sporen die zo licht zijn als de onze. Planeten als deze zijn naar verwachting de meest voorkomende in ons Melkwegstelsel en kunnen mogelijk leven herbergen zoals wij dat kennen.’
‘Dit resultaat laat duidelijk zien waartoe ESPRESSO in staat is en maakt me benieuwd naar wat het instrument in de toekomst nog zal kunnen opsporen,’ voegt Faria daaraan toe.
ESPRESSO’s zoektocht naar andere werelden zal worden aangevuld door ESO’s Extremely Large Telescope (ELT), die momenteel in de Atacama-woestijn wordt gebouwd en die van cruciaal belang zal zijn voor het ontdekken en onderzoeken van nog veel meer planeten rond nabije sterren.
Bron: ESO
