Poollicht van planeten bij andere sterren gespot

Gieljan de Vries

2021-10-12 09:00:00

poollicht

Rond negentien piepkleine rode dwergsterren in de buurt van de zon draaien misschien rotsachtige planeten. Dat blijkt uit metingen met de Nederlandse radiotelescoop LOFAR, die sporen vond van het poollicht bij deze exoplaneten.

Rode dwergen zijn de onderdeurtjes onder de sterren: de helft tot tien keer lichter dan de zon, bijna de helft kouder en tienduizend keer lichtzwakker. De dichtstbijzijnde ster bij de aarde – Proxima Centauri, op 4,2 lichtjaar afstand – is niet eens zichtbaar met het blote oog. Oninteressant? Rode dwergsterren maken wél tachtig procent van alle sterren in onze Melkweg uit. Zoek je dus naar planeten rond sterren vlakbij de aarde, dan kun je niet om de rode dwergen heen.

Sterrenkundige Joe Callingham (Universiteit Leiden en ASTRON) startte daarom een zoektocht naar planeten rond deze ministerren. Met succes: in de vakbladen Nature Astronomy en in Astrophysical Journal Letters presenteert hij samen met zijn collega’s sporen van noorderlicht rond negentien rode dwergen in onze directe omgeving, 13 tot 156 lichtjaar van de aarde. En poollicht, dat krijg je alleen als een planeet met een magnetisch veld door de zonnewind ploegt, de stroom geladen deeltjes die een ster de ruimte inblaast.

Lees ook:

poollicht Jupiter
Het poollicht van Jupiter op deze gecombineerde Hubble-opnames is nog feller dan dat op aarde, omdat het van dichtbij wordt gevoed door geladen deeltjes van de vulkanische maan Io. © NASA, ESA, en J. Nichols (Universiteit van Leicester)

Noorderradio

Nou ja, noorderlicht? Noorderradio eerder, want Callinghams team ontdekte de verre planeten met de gevoelige Nederlandse radiotelescoop LOFAR. Vlot vertellend legt de van oorsprong Australische onderzoeker uit hoe: “Bij het noorderlicht denk je natuurlijk aan de aurora borealis, de prachtige lichtshow die je krijgt als snelle geladen deeltjes uit de zonnewind op het magneetveld en de atmosfeer van de aarde botsen. Maar als je ogen radiostraling zouden kunnen zien, zou het spektakel nog veel feller zijn. De aurora bij Jupiter is op een radiofrequentie van 40 MHz zelfs feller dan de zon! Zulke signalen zou je dus ook van planeten rond andere sterren moeten kunnen zien, bedachten we.”

“Het is heel mooi vernieuwend onderzoek”, zegt hoogleraar sterrenkunde Ignas Snellen aan de Universiteit Leiden, een specialist in de jacht op planeten rond andere sterren en niet betrokken bij dit onderzoek. “Het is voor het eerst dat de populatie van deze kleine dwergsterren met radiostraling in kaart wordt gebracht. “

Volgens Callingham is dit ook de eerste meting van het magneetveld van een planeet rond een andere ster: “Dat is misschien nog wel de spannendste uitkomst van dit onderzoek, want we weten dat of een planeet bewoonbaar is, nogal afhangt van dat magneetveld. Mars heeft er bijvoorbeeld geen, en zijn atmosfeer is bijna helemaal weggeblazen door de zonnewind terwijl wij door het aardse magneetveld een prima dampkring hebben.”

Zonneburp

Voor je je koffers pakt op weg naar de nieuwe planeten op 13 tot 156 lichtjaar van de aarde: het staat nog niet rotsvast dat die ook écht bestaan. Callingham: “Een groot deel van ons onderzoek ging over het uitsluiten van andere verklaringen. Felle radiouitbarstingen in de atmosfeer van de ster zelf, bijvoorbeeld. Vier van de rode dwergen zijn zó tam en saai, dat we zulke processen uit kunnen sluiten. Daar zien we dus vrijwel zeker het magneetveld van een planeet door de zonnewind van de rode dwerg trekken.”

Snellen: “Zeker weten doen ze dit nog niet. Het wordt nu een belangrijke zoektocht om te kijken of de planeten er echt zitten.”

Aardachtig?

Wát voor planeten Callingham en collega’s hebben gevonden, dat is op basis van hun radiometingen nauwelijks te zeggen. “Gasreuzen komen weinig voor bij kleine dwergsterren, dus de kans is groter dat het hier om kleinere planeten gaat”, denkt Snellen. “Misschien wel rotsachtige planeten die in korte banen rond hun moederster draaien, omdat voor zulke objecten de kans van interactie het grootst is.”

Dat klopt, zegt Callingham: “We hebben doorgerekend dat het proces al werkt vanaf planeten zo klein als Mercurius (5,5 procent van de massa van de aarde, red.). Wel moet de planeet vlakbij zijn ster staan, met een ‘jaar’ dat maar vijf dagen duurt.”

Of ze nou echt planeten hebben ontdekt, en of het dan gaat om gasreuzen zoals Jupiter of steenklontjes zoals de binnenplaneten in ons eigen zonnestelsel, daar willen de onderzoekers achter komen in vervolgonderzoek met telescopen in het zichtbare licht. “Uiteindelijk willen we informatie over de baan en het magneetveld van dit soort planeten direct af kunnen leiden uit de radiometingen”, droomt Callingham. “Maar daarvoor moeten we er nog veel meer onderzoeken met LOFAR en met andere telescopen zoals SKA – die is bijna tien keer gevoeliger. We zien hier nog maar het topje van de ijsberg!”

Bronnen: Nature Astronomy, Astrophysical Journal Letters, NOVA, Joe Callingham, Ignas Snellen

Beeld bovenaan: Artistieke impressie van een planeet (rechts) vlakbij een rode dwergster (links), met fel poollicht doordat de planeet met zijn magneetveld door geladen deeltjes van de ster ploegt. © Danielle Futselaar/Artsource.nl

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

KIJK editie 11 - 2021
Nieuwste editie

Met onder andere: Worden robots ooit autonoom? - Bijdehante beestjes - Tech-toys