Een recente studie heeft onthuld dat alle zeven exoplaneten in het stellaire systeem van TRAPPIST-1 vergelijkbare dichtheden en aardachtige Dit is belangrijk omdat het de kennisbasis vormt voor een model van begrip van aardachtige exoplaneten buiten het zonnestelsel.
Sterren in de sterrenstelsels hebben stellaire systemen die voornamelijk uit hun planeten en satellieten bestaan. Bijvoorbeeld, ons stellaire thuissysteem, nl. zonnestelsel heeft negen planeten (van verschillende dichtheden, afmetingen en samenstellingen) en hun satellieten. Mercurius, Venus, Aarde en Mars, de vier planeten die zich in de buurt van de zon bevinden, hebben rotsachtige oppervlakken en worden daarom terrestrische planeten genoemd. Aan de andere kant zijn Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus gemaakt van gassen. De planeet Aarde in het sterrenstelsel van de zon is uniek in het ondersteunen van leven.
De zoektocht naar bewoonbare werelden buiten de aarde betekent zoeken naar bewoonbare planeten in de sterrenstelsels van andere sterren. Er kunnen biljoenen planeten buiten het zonnestelsel zijn. Zulke planeten heten exoplaneten. Ondersteunt een van de ontelbare exoplaneten het leven? Zo'n exoplaneet kan alleen terrestrisch zijn met een hard rotsachtig oppervlak zoals de aarde. Studie van terrestrische exoplaneten is daarom een zeer interessant studiegebied. De exoplaneetgemeenschap is een actieve onderzoeksgemeenschap die potentiële levendragende werelden in de sterren buiten het zonnestelsel nastreeft.
De dwergster TRAPPIST-1 werd in 1999 ontdekt. Deze ultrakoele ster bevindt zich op een afstand van 40 lichtjaar. In 2016 drie exoplaneten werden gerapporteerd in het stellaire systeem van deze ster, dat vervolgens in 2017 werd herzien naar zeven. Drie van de exoplaneten bevinden zich vermoedelijk in de bewoonbare zone (1) .
De kennis over deze exoplaneten in het stellaire systeem van TRAPPIST-1 groeit voortdurend. De eerdere studies hadden onthuld dat deze planeten ongeveer de grootte en massa van de aarde hebben. Dit betekende dat deze planeten rotsachtige oppervlakken hadden, vandaar aardachtige terrestrische planeten. En deze bevinden zich dicht in banen in de buurt van de ster. De meest recente bevinding die is gemeld, is dat alle planeten een vergelijkbare dichtheid hebben en van vergelijkbare materialen zijn gemaakt.
Met behulp van telescopen in de ruimte en op de grond hebben de wetenschappers de transittijden nauwkeurig gemeten (de tijd die de planeten nodig hebben om de ster te passeren, indirect gemeten door dalingen in de helderheid van de ster wanneer de planeten ervoor kruisen) die stelden hen in staat de massaverhoudingen van de planeten tot de ster te verfijnen. Daarna voerden ze fotodynamische analyses uit en leidden ze de dichtheden van de ster en de planeten af. Dit onthulde dat alle zeven exoplaneten vergelijkbare dichtheden en aardachtige samenstelling hebben, mogelijk als gevolg van iets minder ijzergehalte dan de aarde (2,3).
Deze nieuwste ontwikkeling in het begrip van dichtheid en samenstelling van planeten in het stellaire systeem van TRAPPIST-1 is belangrijk omdat het de kennisbasis vormt voor een model van begrip van aardachtige exoplaneten buiten het zonnestelsel.
***
Bronnen:
- NASA 2017. Nieuws - NASA-telescoop onthult grootste partij planeten ter grootte van de aarde in bewoonbare zones rond een enkele ster. Geplaatst op 21 februari 2017. Online beschikbaar op: https://exoplanets.nasa.gov/news/1419/nasa-telescope-reveals-largest-batch-of-earth-size-habitable-zone-planets-around-single-star/ Betreden op 25 januari 2021.
- NASA 2021. JPL News - EXOPLANETS - De 7 Rocky TRAPPIST-1-planeten kunnen van vergelijkbaar materiaal zijn gemaakt. Geplaatst op 22 januari 2021. https://www.jpl.nasa.gov/news/the-7-rocky-trappist-1-planets-may-be-made-of-similar-stuff/
- Agol E., Dorn C., et al 2021. Verfijning van de transit-timing en fotometrische analyse van TRAPPIST-1: massa's, stralen, dichtheden, dynamiek en efemeriden. The Planetary Science Journal, Volume 2, Number 1. Gepubliceerd op 2021 januari 22. DOI: https://doi.org/10.3847/PSJ/abd022
***
