Unieke zevenling van exoplaneten ontdekt

De teller voor het aantal gevonden exoplaneten – planeten rondom andere sterren dan onze zon – staat inmiddels op ruim 3500. Een ontdekking moet inmiddels wel erg speciaal zijn om nog groot nieuws te zijn. Nou, deze week was het zover. Een team van internationale wetenschappers kondigde aan dat ze een zevental planeten rondom de relatief nabije dwergster TRAPPIST-1 hebben gevonden.

Ondanks de geringe afstand tot hun ster bewegen drie van de zeven exoplaneten in de zogenoemde leefbare zone, daar waar de kans op vloeibaar water het grootst is. Veel mensen zitten dan meteen op het puntje van hun stoel: vloeibaar water wordt doorgaans gezien als een van de voorwaarden voor het ontstaan van leven. Of we rondom TRAPPIST-1 leven (of zelfs maar vloeibaar water) aantreffen is echter volledig onduidelijk. Voorlopig zijn alleen de afstanden tot de ster, de grootte en de massa van de planeten bekend. Die resultaten werden donderdag in het wetenschappelijke tijdschrift Nature gepubliceerd.

Zusjes van de aarde

De ontdekking werd gedaan na een meetcampagne van verschillende telescopen, waaronder de Belgische Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST) in Chili en ruimtetelescoop Spitzer van NASA. Die telescopen hielden de ster over langere tijd in de gaten en maten in totaal 34 ‘dipjes’ in de intensiteit van het licht van de ster. Die konden worden toegeschreven aan het periodiek voorbijschuiven van zeven verschillende planeten.

Met de omlooptijd van een hemellichaam weten wetenschappers meteen de afstand van de planeet tot ster. De grootte volgt uit de mate van verduistering van de ster. Dan blijft er nog een gegeven open: de massa van de planeten. Die is af te leiden uit kleine verschillen in de tijdstippen waarop de planeten voor TRAPPIST-1 trekken. Omdat de exoplaneten via de zwaartekracht allemaal aan elkaar ‘trekken’ gaan ze soms iets sneller, andere keren iets langzamer.

Over de kansen op leven kan alleen maar gespeculeerd worden. Eigenlijk is het daar ook veel te vroeg voor. Het is wel waarschijnlijk dat de planeten grote hoeveelheden ultraviolette en röntgenstraling ontvangen van hun moederster. Iets dat een eventuele beschermende atmosfeer van de planeten in de loop van de tijd weg kan ‘eten’. Zoiets is waarschijnlijk ook op Mars gebeurd.

De Leidse astronoom Ignas Snellen schrijft in een begeleidend commentaar in Nature dat we simpelweg niet weten of de planeten geschikt zijn voor leven. Hij denkt wel dat de kans groot is dat er erg veel kleine rotsachtige planeten in het universum zijn. ‘We verwachten eigenlijk dat er voor elke planeet die precies voor een ster langstrekt, wel twintig tot honderd exoplaneten zijn die vanaf de aarde gezien nooit een overgang hebben. Natuurlijk kunnen de wetenschappers geluk hebben gehad. Maar het feit dat we zo snel al zo veel kleine planeten vinden kan betekenen dat een zonnestelsel zoals het onze, met vier aardachtige planeten, helemaal niet zo bijzonder is.’

Tijd van leven

Vervolgonderzoek kan gedaan worden door de James Webb Space Telescope die als het goed is volgend jaar wordt gelanceerd. Met een beter oplossend vermogen dan de Hubble-telescoop zou hij bijvoorbeeld kunnen proberen om atmosferen te detecteren en eventuele sporen van leven die daarin zitten, bijvoorbeeld zuurstof.

Er is overigens nog genoeg ‘tijd van leven’ rondom TRAPPIST-1, ook al zouden we er nu geen aanwijzingen voor vinden. Snellen wijst er in zijn artikel op dat de ster eigenlijk nog relatief jong is. ‘Als de zon over een paar miljard jaar geen brandstof meer heeft is TRAPPIST-1 nog steeds maar een kindster. Ze verbrandt waterstof zo langzaam dat ze nog zeker tien biljoen jaar meekan, zo’n zevenhonderd keer de huidige leeftijd van het heelal.’