niet alle planeten draaien om sterren. Sommige zip door onze Melkweg helemaal op hun eigen. En nu hebben astronomen de kleinste van deze schurkenplaneten tot nu toe gevonden.
de nieuw ontdekte zwervende wereld heeft ongeveer de massa van de aarde. Zonder zon is het altijd nacht op deze eenzame planeet. En die hemel is een stuk donkerder en gevuld met meer sterren dan vanaf elke plek op aarde te zien is.
” de hemel moet geweldig zijn”, zegt Przemek Mróz. Hij is astronoom bij Caltech in Pasadena, Calif. Hij leidde het team dat de planeet ontdekte. Maar het ontbreken van een zon komt met een prijs, zegt hij. “Het moet ook ijskoud zijn.”
deze zwerver sluit zich aan bij een kleine club. In de afgelopen 20 jaar hebben astronomen minder dan twee dozijn planeten zonder Sterren gevonden in ons melkwegstelsel. De meeste zijn grote gasballen die meer op Jupiter lijken dan op de aarde. Maar wetenschappers denken dat deze werelden het topje van een enorme ijsberg zijn. Alleen al in onze Melkweg zijn er misschien miljarden die op ontdekking wachten.
opvoeders en ouders, Meld u aan voor het spiekbriefje
wekelijkse updates om u te helpen wetenschapsnieuws te gebruiken voor studenten in de leeromgeving
een waardevolle planeet
het vinden van deze kleine planeet is “zeer waardevol”, zegt Diana Dragomir. Ze is astronoom aan de Universiteit van New Mexico in Albuquerque. Ze zoekt naar planeten rond andere sterren dan onze zon. Dit werk helpt haar erachter te komen hoeveel andere werelden dan de aarde een soort leven kunnen herbergen. Er is waarschijnlijk niets levend op deze donkere, frigide weesplaneet. Maar de ontdekking geeft Dragomir en andere wetenschappers informatie over moeilijk te vinden werelden.
” het feit dat we het gevonden hebben betekent veel, zelfs als het gewoon zwevend is, omdat het betekent dat het in de eerste plaats gevormd is,” zegt ze.Astronomen denken dat verweesde planeten gevormd zijn in zonnestelsels zoals het onze. Maar iets schopte de planeet eruit. Misschien heeft de zwaartekracht van een grotere wereld een planeet in de steek gelaten. Of misschien kwam een passerende ster te dichtbij, en zijn zwaartekracht greep een planeet of twee.
Dragomir zegt dat deze nieuwe wereld waarschijnlijk vrij ver van zijn thuisster gevormd is. Als het te dichtbij was, dan zou de zwaartekracht van de ster hem hebben verhinderd te ontsnappen.
planeten, vooral kleine, die ver van hun sterren staan, zijn vaak lastig te vinden. “Hoewel we denken dat er verre planeten zijn rond vele, vele sterren, kunnen we het niet zeker weten”, zegt Dragomir. “Het vinden van zelfs maar een zoals deze, met behulp van een andere techniek, is echt nuttig, want het is toe te voegen aan een vrij kleine steekproef. Ze voegt eraan toe dat de ontdekking van deze zwervende planeet ons vertelt dat deze kleine planeten op een redelijke afstand van hun ster ontstaan.”
wanneer is een planeet geen planeet?
de meeste mensen denken aan planeten als objecten die rond sterren draaien. In feite zegt de officiële definitie dat een planeet om een ster moet draaien. Specifiek, onze zon. Schurkenplaneten voldoen niet aan deze definitie, die werd vastgesteld door de Internationale Astronomische Unie, of IAU, merkt Jessie Christiansen op. Ze is astronoom bij Caltech. Net als Dragomir telt ze ook alle soorten planeten die er zijn. De IAU is de groep die beslist over officiële definities en namen voor dingen in de ruimte.
maar velen beweren nu dat een planeet alleen gedefinieerd moet worden door hoe hij gevormd is. De IAU gaat verder met te zeggen dat een planeet is alles dat groot genoeg is zodat de zwaartekracht vormt zich in een bal. Anders zou het een klonterige asteroïde of komeet zijn. Maar het object kan niet zo groot zijn dat het atomen verbrijzelt en begint te gloeien. Dan zou het een ster zijn.
op basis van hun massa passeren schurkenplaneten de inspectie. Maar” onze instellingen hebben nog niet ingehaald dat deze planeten bestaan”, zegt Christiansen.
“NASA herschrijft nu letterlijk de definitie”, zegt ze. NASA houdt planeten buiten ons zonnestelsel bij in een computerdatabase. Het heet het NASA Exoplanet archief. (Een exoplaneet is elke planeet die niet om onze zon draait. Maar Dragomir zegt dat deze database nog geen orphan worlds bevat. “We zijn bezig met het herontwerpen van onze archieven, zodat we ze kunnen hosten”, zegt ze.
Really low odds
astronomen vinden de meeste planeten door te detecteren hoe ze de sterren in hun baan beïnvloeden. Dat werkt natuurlijk niet voor de wezen. Ze zenden ook geen licht uit, dus astronomen kunnen ze niet direct zien.
als iets in de ruimte tussen de aarde en een ster passeert, focust de zwaartekracht van het object het licht van die ster op de aarde. “Het is als een vergrootglas”, zegt Mróz. Voor iemand op aarde wordt de ster helderder als het object voorbijkomt. En zo ontdekten onderzoekers deze kleine schurkenplaneet.In juni 2016 werd een zwakke ster in het sterrenbeeld Boogschutter wat helderder. Daarna vervaagde het weer tot normaal. Mróz en zijn team maten hoe lang het duurde om de ster op te fleuren en te dimmen. De verandering duurde ongeveer vijf uur. Dat vertelde hen de geschatte massa van het passerende object. Ze schatten dat de massa maar een derde van de massa van de aarde kan zijn of twee keer zo groot als onze planeet. Ze deelden hun ontdekking op 1 November in Astrophysical Journal Letters.
Mróz en zijn team merkten de planeet op met een telescoop genaamd OGLE. Dat staat voor Optical Gravitational Lensing Experiment. De telescoop staat in de Atacama woestijn van Chili. Het staart naar delen van onze Melkweg met veel sterren, zoals het centrum van de Melkweg. Het zoekt dan naar veranderingen in sterrenlicht veroorzaakt door donkere objecten die voorbij drijven.
de kans op het vinden van één object is astronomisch. De uitlijning tussen de aarde, een object en een achtergrondster moet bijna perfect zijn. “Als je maar één ster zou waarnemen, zou je gemiddeld een miljoen jaar moeten wachten” voordat er iets voorbij zou gaan, zegt Mróz.
niemand wil zo lang wachten. Dus om hun kansen te vergroten, in plaats van naar één ster te kijken, Kijken wetenschappers naar miljoenen. De Ogle telescoop bewaakt elke heldere nacht dezelfde 200 miljoen sterren, merkt Mróz op. Dat laat ze een paar duizend drijvers per jaar vinden, hoewel de meeste zijn gewoon vage sterren.
wat volgt
deze piepkleine planeet verlegt de grens van wat telescopen als OGLE kunnen doen, zegt Mróz. Om nog veel meer te vinden, hebben astronomen een telescoop in de ruimte nodig die de uitdaging aankan.
dat is waar de Nancy Grace Roman Space Telescope een rol speelt. Het wordt rond 2025 gelanceerd. Hij zal zo groot zijn als de Hubble Ruimtetelescoop, maar hij zal 100 keer meer van de hemel tegelijk zien. De nieuwe telescoop is vernoemd naar Nancy Grace Roman, NASA ‘ s eerste hoofd astronoom. In 1959 schreef ze dat door een telescoop in de ruimte astronomen planeten rond andere sterren konden vinden. (Haar naamgenoot telescoop zal niet de eerste dergelijke planeet-vindende telescoop in de ruimte. De Kepler ruimtetelescoop vond bijvoorbeeld meer dan 2700 exoplaneten voordat het gas in 2018 opraakte.)
de Romeinse telescoop zal ver boven de wankele atmosfeer van de aarde draaien. Van daaruit zal het in staat zijn om veel roaming planeten te vinden (en doen veel andere wetenschap, ook).
“op dit moment weten we heel weinig over vrij zwevende planeten”, zegt Samson Johnson. Hij is astronoom aan de Ohio State University in Columbus. Onlangs berekenden hij en andere wetenschappers hoeveel zwevende planeten de Romeinse telescoop zou kunnen vinden. Ze schatten dat het minstens 250 zou kunnen vinden, sommige zo klein als Mars. Ze rapporteerden deze resultaten in het astronomisch tijdschrift van September.Dergelijke ontdekkingen kunnen astronomen veel vertellen over hoe planeten ontstaan. Sommige zonnestelsels in ons melkwegstelsel tonen hints van vroegere rommeligheid. Ze zijn de thuisbasis van planeten met banen die gekanteld en Uit elkaar liggen op vreemde manieren. Maar andere zonnestelsels zijn netjes en ordelijk.
” een van de volgende vragen is, wat komt vaker voor?”Zegt Christiansen. Als de Romeinse telescoop veel drijvende planeten opduikt, zegt ze, dan kan het erop wijzen dat planeten vaak uit hun huizen worden geschopt. Dat kan betekenen dat veel jonge planetenstelsels rommelig zijn.Zelfs ons eigen zonnestelsel was ooit chaotisch. Maar al honderden jaren dachten astronomen dat ons zonnestelsel er altijd zo uitzag als nu: mooi en georganiseerd. Ze dachten ook dat andere planetenstelsels vergelijkbaar zouden zijn met die van ons. Maar de verscheidenheid aan werelden die we hebben ontdekt, inclusief weesplaneten, laat zien dat dit niet het geval is. Sommige wetenschappers denken nu dat ons zonnestelsel lang geleden een planeet heeft verloren.”Eén van de leuke, meest verbazingwekkende en opwindende dingen die uit exoplaneten kwamen, “zegt Christiansen,” is ontdekken dat er zoveel verschillende soorten planetenstelsels bestaan.”