Astronomen hebben een tweede superaarde ontdekt waarvan ze de massa en grootte hebben kunnen bepalen. Die geven belangrijke aanwijzingen over de structuur van deze exoplaneet. Het is ook de eerste superaarde waar een atmosfeer is gevonden. De exoplaneet, die draait rond een kleine ster op slechts 40 lichtjaar afstand, is belangrijk in de zoektocht naar bewoonbare werelden. GJ1214b heeft een massa van zes keer die van de aarde en bestaat waarschijnlijk voor een groot deel uit ijs. Het oppervlak lijkt kokend heet en de planeet is omgeven door een dikke atmosfeer die de planeet onbewoonbaar maakt voor leven zoals we dat op aarde kennen.
De ontdekking van de planeet bij de lage-massa ster GJ 1214 wordt morgen gepubliceerd in Nature. Het is de tweede keer dat de planeetovergang van een superaarde is ontdekt, na de recente ontdekking van de planeet Corot-7b. Een overgang vindt plaats wanneer een planeet gezien vanaf de aarde precies voor zijn ster langs beweegt en daarbij een piepklein beetje van het sterlicht verduistert. De nieuw ontdekte planeet is ongeveer zes keer zo zwaar als de aarde en 2,7 keer zo groot, ongeveer half zo groot als de ijsgiganten Uranus en Neptunus.
Hoewel de massa van GJ1214b gelijk is aan die van Corot-7b, is hij veel groter. Dit suggereert dat de samenstelling van de twee planeten verschillend is. Corot-7b heeft waarschijnlijk een rotsachtige kern en zou bedekt kunnen zijn met lava, terwijl astronomen denken dat GJ1214b voor driekwart bestaat uit ijs en verder uit silicium en ijzer.
GJ1214b draait in 38 uur om zijn moederster, op een afstand van slecht twee miljoen kilometer – zeventig keer dichter bij zijn ster dan de afstand van de aarde tot de zon. “Omdat de planeet zo dicht bij zijn moederster staat, heeft hij een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 200 graden Celsius, te heet voor water in vloeibare vorm”, zegt David Charbonneau, eerste auteur van de paper.
Toen de astronomen de grootte van GJ1214b vergeleken met theoretische planeetmodellen, ontdekten ze dat GJ1214b veel groter is dan de modellen voorspelden. Het bleek dat de planeet een atmosfeer heeft van 200 kilometer dik. “Door deze atmosfeer, die veel dikker is dan die van de aarde, is er een hoge druk en geen licht, zodat leven zoals wij dat kennen er onmogelijk is”, zegt Charbonneau, “maar deze omstandigheden zijn wel erg interessant, omdat er bepaalde complexe chemische reacties kunnen plaatsvinden.”
“ GJ1214b biedt de eerste mogelijkheid om een nieuwgevormde atmosfeer van een exoplaneet te bestuderen, omdat de planeet te heet is om lange tijd een atmosfeer vast te houden”, voegt teamlid Xavier Bonfils toe. “We kunnen zelfs met de huidige faciliteiten zijn atmosfeer onderzoeken, omdat de planeet relatief dichtbij staat.”
De planeet is ontdekt tijdens het Mearth-project, waarbij 2000 lage-massa-sterren worden geobserveerd om te kijken of er planeten omheen bewegen. De astronomen gebruikten de uiterst gevoelige HARPS-spectrograaf op ESO’s 3,6 meter telescoop op La Silla in Chili om te bevestigen dat het inderdaad om een planeet gaat en om zijn massa te berekenen. HARPS is door zijn ongeëvenaarde stabiliteit en precisie ’s werelds meest succesvolle speurder naar kleine exoplaneten.
Bron: ESO
Astronomen vinden superaarde met dikke atmosfeer en ijskern
