Al meer dan tien jaar weten astronomen dat planeten tegelijkertijd om twee sterren kunnen draaien – een hemelconfiguratie die in Star Wars beroemd wordt afgebeeld als de planeet Tatooine. Tot voor kort bleef onze catalogus van deze omringende planeten echter verrassend klein. Een nieuw onderzoek waarbij gebruik is gemaakt van gegevens van NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) heeft deze lijst aanzienlijk uitgebreid en heeft 27 nieuwe kandidaatplaneten in een baan om dubbelstersystemen geïdentificeerd.
Deze ontdekking suggereert dat dergelijke exotische werelden veel vaker voorkomen dan eerder werd gedacht, en mogelijk in de tienduizenden in de Melkweg voorkomen.
Een verschuiving in de detectiestrategie
De doorbraak komt voort uit een nieuwe toepassing van een bestaande astronomische techniek genaamd apsideprecessie. Hoewel deze methode is gebruikt om dubbelsterren te bestuderen, is deze nog niet eerder gebruikt voor de grootschalige jacht op exoplaneten.
Hier is hoe het werkt:
* Astronomen houden dubbelsterren in de gaten die elkaar vanuit ons perspectief verduisteren.
* Ze volgen subtiele veranderingen in de timing en vorm van deze banen gedurende lange perioden.
* Als de orbitale verschuivingen niet kunnen worden verklaard door Einsteins algemene relativiteitstheorie of de interacties tussen de twee sterren, impliceert dit dat een derde lichaam het systeem door zwaartekracht beïnvloedt.
*Dat derde lichaam is waarschijnlijk een planeet.
“Het grootste deel van onze huidige kennis over planeten is bevooroordeeld, gebaseerd op de manier waarop we ernaar hebben gezocht”, legt Margo Thornton uit, hoofdauteur van de studie en gepromoveerd. kandidaat aan de Universiteit van New South Wales (UNSW). “We hebben vooral de gemakkelijkst te detecteren gevonden.”
Traditionele methoden, zoals de transitmethode (die dips in het sterrenlicht detecteert wanneer een planeet voor een ster langs beweegt), vereisen een nauwkeurige uitlijning tussen de planeet, de ster en de waarnemer. De apsidale precessiemethode kan echter planeten detecteren die niet perfect uitgelijnd zijn met onze gezichtslijn, waardoor een verborgen populatie van werelden wordt blootgelegd die voorheen onzichtbaar waren.
Een gevarieerde en verre volkstelling
De 27 nieuwe kandidaten variëren aanzienlijk in grootte en afstand:
* Massabereik: De kandidaten variëren van objecten zo klein als Neptunus tot reuzen die tien keer de massa van Jupiter hebben.
* Afstand: Ze zijn verspreid over de hemel, met de dichtstbijzijnde kandidaat op ongeveer 650 lichtjaar afstand en de verste op ongeveer 18.000 lichtjaar afstand.
* Zichtbaarheid: Omdat deze systemen verspreid zijn over zowel de noordelijke als de zuidelijke hemel, kunnen astronomen er het hele jaar door ten minste één waarnemen met een telescoop.
Van de 1.590 geanalyseerde dubbelstersystemen vertoonden er 27 tekenen van planeten. Dit levert een detectiepercentage op van bijna 2%, een statistiek die aanzienlijke gevolgen heeft voor de toekomstige astronomie.
Implicaties voor toekomstige onderzoeken
De ontdekking benadrukt een cruciale verschuiving in de manier waarop we planetaire populaties begrijpen. Als slechts 2% van de waargenomen binaire systemen detecteerbare planeten herbergt, zou het werkelijke aantal circumbinaire planeten enorm kunnen zijn.
Ben Montet, co-auteur van de studie en astronoom bij UNSW, merkt op dat dit nog maar het begin is. “Ik had niet verwacht dat ik er op dit moment al 27 zou vinden uit de pilotstudie”, zegt hij. “Nu kunnen we beginnen met het hele leuke project: uitzoeken welke echte planeten zijn.”
De bevindingen suggereren dat komende onderzoeken, met name de Legacy Survey of Space and Time van het Vera C. Rubin Observatorium, de komende tien jaar duizenden of zelfs tienduizenden extra omringende planeten zouden kunnen ontdekken. Dit zal aanzienlijke inspanningen vergen van de astronomische gemeenschap, maar belooft ons begrip van de vorming en verspreiding van planeten te hervormen.
Conclusie
Deze studie toont aan dat we, door onze waarnemingslens te veranderen, een rijker en complexer universum kunnen onthullen. De identificatie van 27 nieuwe kandidaat-planeten breidt niet alleen onze catalogus van exotische werelden uit, maar bewijst ook dat de huidige detectiemethoden slechts het oppervlak hebben bekrast van wat er in onze Melkweg bestaat. Nu er nieuwe technologieën en technieken online komen, staat de jacht op deze ‘Tatooine’-werelden op het punt een van de meest productieve fronten in het exoplanetenonderzoek te worden.
