Sterrenkundigen hebben een puinwolk gevonden die kan duiden op een nieuw gevormde planeet in dezelfde baan als een bekende exoplaneet.

Lang werd het voor onmogelijk gehouden: twee planeten in dezelfde omloopbaan. Een planeet zal namelijk in de meeste gevallen door zijn zwaartekracht zijn baan ‘schoonvegen’. Toch duldt een planeet onder bepaalde omstandigheden een ‘tweelingzusje’ in zijn ronde om de ster. En dat lijkt nu te zijn waargenomen door een internationaal onderzoekteam. De resultaten van het onderzoek verschenen in Astronomy and Astrophysics.

Lees ook:

• Bestaan deze exoplaneten grotendeels uit water?
• Zesdubbelster gevonden bij zoektocht naar exoplaneten
• Vijf exoplaneten die opmerkelijk zijn

Trojanen en Lagrangepunten

Dat er objecten bewegen in dezelfde omloopbaan als een planeet is op zich niet nieuw. Zo bezit de planeet Jupiter wolken van in totaal zeker 1200 planetoïden die met de gasreus in diens baan meebewegen. Deze rotsblokken worden trojanen genoemd.

Er bestaan nogal wat voorwaarden om trojanen te laten ontstaan. Zo moeten ze zich in de buurt bij één van de zogenoemde Lagrange-punten bevinden. Dat zijn denkbeeldige punten in de ruimte waar de gecombineerde zwaartekracht van planeet en ster elkaar in evenwicht houden. Alleen Lagrangepunten L4 en L5 zijn stabiel; objecten kunnen hier in blijven ‘hangen’.

Volgens een theorie zouden trojanen ook kunnen bestaan bij planeten die om een andere ster draaien. Maar hoewel er wel aanwijzingen waren, bestond er nog geen hard bewijs voor. Dat lijken de huidige onderzoekers nu wel te hebben gevonden, hoewel ze nog wel een slag om de arm houden.

Puinwolk in dezelfde baan

Het team, onder leiding van Olga Balsalobre-Ruza van het Centro de Astrobiología in Madrid, gebruikte gearchiveerde beelden van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). De onderzoekers keken daarbij naar het PDS 70-stersysteem. Het was al bekend dat om deze ster twee planeten draaien: PDS 70b en PDS 70c. Beiden zijn Jupiterachtige gasreuzen. De onderzoekers zagen tot hun verrassing een puinwolk (zie onderbroken lijn in de foto boven dit artikel) die zich in dezelfde baan leek te bevinden als planeet PDS 70b (in de doorgetrokken lijn).

Uit nadere analyse bleek dat de wolk zich inderdaad ophield in de buurt bij L5. Dat kan twee dingen betekenen. Of hier bevinden zich de bouwstenen van een nog nieuw te vormen planeet. Of die planeet is er al en wat we hier zien zijn de resten die zijn overgebleven. In dat laatste geval zou de massa van de stofwolk (tweemaal zo groot als de maan) erop duiden dat de planeet dan ongeveer zo groot moet zijn als diens buurman in dezelfde baan. Maar waar die zich dan nu bevindt, weten de onderzoekers niet.

Nog meer trojanen?

Hoe dan ook, een bijzondere vondst. Tenminste, als die wordt bevestigd. De onderzoekers willen nu wachten tot het jaar 2026. Dat geeft de twee mogelijke planeten genoeg tijd om voldoende te bewegen in de door hun eventueel gedeelde baan.

Ook komt er een upgrade aan van ALMA in 2030. Dan kunnen sterrenkundigen mogelijk meer trojanen gaan vinden en kunnen er misschien wat vragen worden beantwoord. Zoals: hoe vormen die trojanen? En in wat voor planetenstelsels komen ze het meeste voor?

Bronnen: Astronomy and Astrophysics, ESO

Beeld: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /Balsalobre-Ruza et al.

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