Een Europees team van astronomen heeft met de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla (Chili) een planeet ontdekt bij een ster van een klein sterrenstelsel dat door ons melkwegstelsel is opgeslokt. De Jupiter-achtige planeet is zeer uitzonderlijk, omdat hij om een ster draait die het einde van zijn leven nadert. Mogelijk staat hij zelfs op het punt om door de ster te worden verzwolgen.
De afgelopen vijftien jaar hebben astronomen bij sterren in onze kosmische omgeving bijna vijfhonderd planeten ontdekt, maar geen daarvan bevindt zich met zekerheid buiten ons melkwegstelsel. Nu is er echter een planeet van minimaal 1,25 maal de massa van Jupiter ontdekt die om een ster van extragalactische oorsprong draait. De ster maakt deel uit van de zogeheten Helmi-stroom – een groep sterren die oorspronkelijk deel uitmaakte van een dwergstelsel dat door onze Melkweg is opgeslokt. Deze daad van galactisch kannibalisme moet zich ongeveer zes tot negen miljard jaar geleden hebben afgespeeld. De ontdekking van de exoplaneet wordt vandaag in Science Express gepubliceerd.
"Deze ontdekking is heel spannend", zegt Rainer Klement van het Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA), die verantwoordelijk was voor de selectie van de sterren die onderwerp van dit onderzoek waren. "Voor het eerst hebben astronomen een planetenstelsel ontdekt in een sterrenstroom van extragalactische oorsprong. Door de grote afstanden in kwestie zijn er in andere sterrenstelsels nog geen zekere ontdekkingen van planeten gedaan. Maar deze kosmische fusie heeft een extragalactische planeet binnen ons bereik gebracht."
De ster draagt de aanduiding HIP 13044 en staat, op een afstand van ongeveer 2000 lichtjaar, in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Fornax (Oven). De astronomen ontdekten de planeet, die HIP 13044 b wordt genoemd, door op de kleine, kenmerkende schommelingen te letten die een ster vertoont als er een ander object omheen draait. Voor deze nauwkeurige waarnemingen werd gebruik gemaakt van de nauwkeurige spectrograaf FEROS die aan de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla is gekoppeld.
HIP 13044 b is een van de weinige exoplaneten waarvan bekend is dat zij de periode hebben doorstaan waarin hun moederster enorm is opgezwollen nadat die de voorraad waterstof in zijn kern had verbruikt – het zogeheten rodereuzenstadium. De ster is inmiddels weer samengetrokken en verbrandt nu helium in zijn kern. Tot nog toe zijn maar weinig van deze ‘horizontale tak’-sterren door planetenjagers onderzocht.
Loading player...var sdfile = 'http://www.eso.org/public/archives/videos/medium_flash/eso1045a.flv';var imagefile = 'http://www.eso.org/public/archives/videos/videoframe/eso1045a.jpg';var flashsrc = 'http://www.eso.org/public/archives/djangoplicity/shadowbox3/libraries/mediaplayer5/player.swf';var sharelink = 'http://www.eso.org/public/videos/eso1045a/';var sharecode = '';var gaid = 'UA-1965004-1';var ipadfile = 'http://www.eso.org/public/archives/videos/hd_and_apple/eso1045a.m4v';var mobilefile = 'http://www.eso.org/public/archives/videos/medium_podcast/eso1045a.m4v';var hdfile = 'http://www.eso.org/public/archives/videos/hd_and_apple/eso1045a.m4v';;
"Deze ontdekking maakt deel uit van een onderzoek waarbij we systematisch zoeken naar exoplaneten die om stervende sterren draaien", aldus Johny Setiawan, eveneens van het MPIA, die het onderzoek leidde. "Als we de verre toekomst van ons eigen planetenstelsel erbij betrekken, wordt de ontdekking nog intrigerender. Naar verwachting verandert over ongeveer vijf miljard jaar namelijk ook onze zon in een rode reus."
HIP 13044 b verblijft dicht bij zijn moederster. Het meest nabije punt van zijn elliptische baan ligt minder dan een sterdiameter van het oppervlak van de ster (oftewel 0,055 maal de afstand zon-aarde). Over elke omloop doet hij slechts 16,2 dagen. Setiawan en zijn collega’s vermoeden echter dat de planeetbaan oorspronkelijk veel wijder is geweest, en dat de planeet pas tijdens het rodereuzenstadium naar de ster toe is opgeschoven.
Het lijkt erop dat planeten die zich dichter bij de ster bevonden, minder geluk hebben gehad. "De ster draait relatief snel om haar as voor een ‘horizontale tak’-ster", zegt Setiawan. "Een mogelijke verklaring is dat HIP 13044 tijdens zijn rodereuzenstadium de meest nabije planeten heeft opgeslokt, waardoor hij sneller is gaan draaien."
Hoewel HIP 13044 b het lot van deze binnenplaneten tot dusverre heeft weten te ontlopen, is zijn voortbestaan allerminst zeker. Zijn moederster zal tijdens het volgende stadium van haar evolutie namelijk opnieuw opzwellen. Dat gebeurt straks wellicht ook met de buitenplaneten van ons zonnestelsel – zoals Jupiter – wanneer de zon het einde van zijn leven nadert.
De ster werpt ook interessante vragen op over het ontstaan van reuzenplaneten. Hij bevat namelijk zeer weinig elementen zwaarder dan waterstof en helium – minder dan alle andere sterren waarbij planeten zijn ontdekt. "Het is moeilijk om aan de hand van het algemeen geaccepteerde model voor het ontstaan van planeten te verklaren hoe zo’n ster, die nauwelijks zware elementen bevat, een planeet kan hebben gevormd. Planeten rond sterren als deze moeten waarschijnlijk op een andere manier ontstaan", besluit Setiawan.
Meer afbeeldingen op de ESO-website