Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Eenzame planeet ontdekt

Een internationaal team astronomen, onder wie Tiffany Meshkat en Matthew Kenworthy van de Universiteit Leiden, heeft een reusachtige exoplaneet ontdekt. De planeet draait op meer dan 650 maal de afstand aarde-zon rond zijn ster, wat deze planeet tot recordhouder maakt. De onderzoekers publiceren hierover in het toonaangevende Astrophysical Journal Letters.

Recordhouder

De reusachtige exoplaneet is ontdekt op een enorme afstand van de zonachtige ster HD 106906. De planeet is 11 keer zo zwaar als Jupiter, en draait op meer dan 650 maal de afstand aarde-zon rond zijn ster. Geen enkele bekende planeet draait in zo’n wijde baan rond een ster, en hij past in geen enkele ontstaanstheorie van planeten of sterren.

Reuzenplaneten

Planeten worden gevormd in een protoplanetaire schijf rond een jonge ster door de samensmelting van planetoïde-achtige objecten. Dit proces verloopt echter te langzaam voor het ontstaan van reuzenplaneten op grote afstand van hun ster. Een ander mechanisme neemt het dan waarschijnlijk over, waarbij reuzenplaneten ontstaan door een snelle ineenstorting van materie in de schijf. Dergelijke schijven bevatten echter zelden genoeg materie op afstanden van honderden AE (Astronomische Eenheden), waaruit een planeet als HD 106906 b zou kunnen zijn ontstaan.

Ontstaanstheorieën

Meerdere alternatieve scenario’s zijn geopperd zoals het ontstaan van ster en planeet als dubbelstersysteem of de vorming van de planeet dicht bij de ster, waarna een heftige gebeurtenis hem naar de buitenste regionen heeft geslingerd. De overgebleven materie lijkt een ring te vormen, ver binnen de baan van de planeet. “We denken dat dit in het nadeel is van het scenario waarbij de planeet is weggeworpen, omdat zo’n heftige gebeurtenis ook de gas- en stofschijf zou verstoren”, zegt eerste auteur Vanessa Bailey (Universiteit van Arizona). HD 106906 b zou kunnen zijn ontstaan als onderdeel van een dubbelstersysteem, maar hiervoor is hij te licht. De ontstaanstheorieën van planeten kunnen op hun beurt niet verklaren dat de planeet zo ver van zijn ster afstaat.

Uitdaging

Coauteur Matthew Kenworthy: ‘De werkelijke uitdaging is om te bepalen hoe de reuzenplaneet zo ver van zijn ster is geraakt. Een boeiende mogelijkheid is dat deze planeet misschien uit een veel kleinere baan is geslingerd door een tweede, nog onbekende planeet dichter bij de ster. We hopen dan ook meer van dergelijke planetaire systemen te vinden in de komende jaren.’

Variëteit planetaire systemen

Het systeem HD 106906 is 13 miljoen jaar oud en daardoor gloeit planeet HD 106906 b nog na van zijn geboorte. Doordat de planeet ongeveer 1500 graden Celsius is, ongeveer 4500 graden kouder dan zijn ster, straalt hij vooral in het thermisch infrarood, in plaats van in zichtbaar licht. Tweede auteur Tiffany Meshkat, promovenda in Leiden, concludeert: ‘Elke nieuwe direct gedetecteerde planeet stuwt ons begrip van hoe en waar planeten worden gevormd voorwaarts. Deze ontdekking is extra opwindend, omdat de planeet zo ver van zijn ster staat. Dit leidt tot vele intrigerende vragen over zijn ontstaan en samenstelling. Ontdekkingen zoals HD 106906 b leiden tot een beter begrip van de variëteit aan planetaire systemen.’