Persbericht
Miljarden rotsachtige planeten in de leefbare zones rond rode dwergen in de Melkweg
28 maart 2012
Een nieuw resultaat van ESO’s ‘planetenzoeker’ HARPS laat zien dat er in de leefbare zones rond zwakke rode sterren heel vaak rotsachtige planeten te vinden zijn die niet veel groter zijn dan de aarde. Het internationale onderzoeksteam schat dat er alleen al in de Melkweg tientallen miljarden van zulke planeten bestaan, waarvan waarschijnlijk een stuk of honderd in de onmiddellijke nabijheid van de zon. Dit is de eerste directe meting van het aantal ‘superaardes’ bij rode dwergen, die tachtig procent van alle sterren in de Melkweg uitmaken.
Een internationaal onderzoeksteam dat waarnemingen heeft gedaan met de HARPS-spectrograaf van de 3,6-meter telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla (Chili) [1] heeft zojuist de resultaten bekendgemaakt van de eerste directe schatting van het aantal lichte planeten rond rode dwergsterren. Een eerdere aankondiging (eso1204), die aantoonde dat ons melkwegstelsel wemelt van de planeten, maakte gebruik van een andere methode die niet zo gevoelig was voor deze belangrijke klasse van exoplaneten.
Het HARPS-team zocht naar exoplaneten die om het meest voorkomende stertype in de Melkweg draaien: rode dwergsterren (ook wel M-dwergen genoemd [2]). Vergeleken met de zon zijn deze sterren zwak en koel, maar ze leven erg lang, waardoor ze tachtig procent van alle sterren in de Melkweg uitmaken.
‘Onze nieuwe waarnemingen met HARPS geven aan dat bij ongeveer 40 procent van alle rode dwergsterren een superaarde in de leefbare zone – de gordel waarbinnen vloeibaar water op een planeetoppervlak kan voorkomen – cirkelt,’ zegt teamleider Xavier Bonfils (IPAG, Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble, Frankrijk). ‘Omdat er zoveel rode dwergen zijn – in de Melkweg ongeveer 160 miljard – komen we tot de verbluffende conclusie dat er alleen al in ons eigen melkwegstelsel tientallen miljarden van zulke planeten zijn.’
Het HARPS-team heeft een zorgvuldige selectie van 102 rode dwergen aan de zuidelijke hemel gedurende zes jaar onderzocht. Daarbij werden negen superaardes opgespoord (planeten die één tot tien keer zo zwaar zijn als de aarde), waarvan zich twee binnen de leefbare zones van de sterren Gliese 581 (eso0915) en Gliese 667 C bevinden. De astronomen konden schatten hoe zwaar deze planeten waren en op welke afstanden zij om hun sterren cirkelden.
Door alle gegevens te combineren, ook die van sterren die geen planeten hebben, en te kijken welke fractie van bestaande planeten op deze manier ontdekt kan worden, kon het team uitrekenen hoe vaak de verschillende soorten planeten bij rode dwergen voorkomen. De astronomen komen tot de conclusie dat in ongeveer 41 procent van de leefbare zones superaardes voorkomen, met een marge die van 28 tot 95 procent loopt.
Zwaardere planeten daarentegen, zoals Jupiter en Saturnus in ons eigen zonnestelsel, blijken schaars te zijn bij rode dwergen. Naar verwachting heeft minder dan 12 procent van alle rode dwergsterren zo’n reuzenplaneet (met massa’s die 100 tot 1000 keer zo groot zijn als die van de aarde).
Omdat zich in de omgeving van de zon veel rode dwergsterren bevinden, betekent de nieuwe schatting dat zich waarschijnlijk ongeveer honderd superaardes in de leefbare zones van sterren op minder dan dertig lichtjaar van de zon bevinden [4].
‘De leefbare zone rond een rode dwerg, waar de temperatuur geschikt is voor de aanwezigheid van vloeibaar water op het oppervlak, ligt veel dichter bij de ster dan de afstand tussen aarde en zon,’ aldus teamlid Stéphane Udry (sterrenwacht van Genève). ‘Maar rode dwergen staan bekend om hun hevige uitbarstingen, die de planeet in röntgen- of UV-straling kunnen bestoken, wat de aanwezigheid van leven minder waarschijnlijk maakt.’
Een van de planeten die bij de HARPS-survey van rode dwergen is opgespoord, is Gliese 667 Cc [5]. Dit is de tweede planeet in dit drievoudige stersysteem (zie eso0939 voor de eerste) en deze lijkt zich dicht bij het centrum van de leefbare zone te bevinden. Hoewel de planeet meer dan vier keer zo zwaar is als de aarde, vertoont hij van alle tot nu toe ontdekte exoplaneten de sterkste overeenkomst. De omstandigheden op zijn oppervlak maken de aanwezigheid van vloeibaar water zeker mogelijk. Na Gliese 581d – aangekondigd in 2007 en bevestigd in 2009 – is dit de tweede superaarde die bij deze HARPS-survey in de leefbare zone van een rode dwerg is ontdekt.
‘Nu we weten dat er bij nabije rode dwergen veel superaardes te vinden zijn, moeten we er met HARPS en toekomstige instrumenten meer van kunnen opsporen. Naar verwachting zullen sommige van deze planeten tijdens elke omloop eventjes voor hun moederster langs bewegen – dat biedt de spannende mogelijkheid om de atmosfeer van de planeet te onderzoeken en naar tekenen van leven te zoeken,’ besluit mede-teamlid Xavier Delfosse (eso1210).
Noten
[1] HARPS meet de radiale snelheid van een ster met ongekende precisie. Een planeet die om een ster cirkelt, zorgt ervoor dat de ster afwisselend naar een waarnemer op aarde toe beweegt en zich weer van hem verwijdert. Ten gevolge van het dopplereffect veroorzaakt deze radiale snelheidsverandering een verschuiving van het sterspectrum naar langere golflengten (roodverschuiving) als hij zich verwijdert en naar kortere golflengten als hij nadert (blauwverschuiving). Deze kleine verschuiving in het sterspectrum kan met een uiterst nauwkeurige spectrograaf als HARPS worden gemeten en worden gebruikt om de aanwezigheid van een planeet aan te tonen.
[2] Deze sterren worden M-dwergen genoemd, omdat ze van spectraalklasse M zijn. Dit is de koelste van de zeven klassen van het classificatieschema waarmee sterren naar temperatuur en spectrale kenmerken worden ingedeeld.
[3] Planeten met een massa van één tot tien keer de aardmassa worden superaardes genoemd. In ons zonnestelsel komen zulke planeten niet voor, maar bij andere sterren lijken ze heel normaal te zijn. Ontdekkingen van zulke planeten in de leefbare zones van hun sterren zijn heel spannend omdat – als de planeet rotsachtig is en water heeft, zoals de aarde – ze leven kunnen herbergen.
[4] Onder ‘nabij’ verstaan astronomen een afstand van minder dan tien parsec. Dat komt overeen met ongeveer 32,6 lichtjaar.
[5] De naam geeft aan dat de planeet de tweede ontdekte planeet (c) bij de derde component (C) van de drievoudige ster Gliese 667 is. De heldere sterren Gliese 667 A en B zullen prominente verschijningen aan de hemel van Gliese 667 Cc zijn. De ontdekking van Gliese 667 Cc is in februari 2012 onafhankelijk aangekondigd door Guillem Anglada-Escude en collega’s, ruwweg twee maanden nadat de elektronische preprint van het artikel van Bonfils et al. online ging. Deze bevestiging van de planeten Gliese 667 Cb en Cc door Anglada-Escude en medewerkers was grotendeels gebaseerd op HARPS-waarnemingen en dataverwerking van het Europese team, die vrij toegankelijk waren via het ESO-archief.
Meer informatie
De resultaten van dit onderzoek zijn te vinden in het artikel ‘The HARPS search for southern extra-solar planets XXXI. The M-dwarf sample’, van Bonfils et al. dat in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics verschijnt.
Het onderzoeksteam bestaat uit X. Bonfils (UJF-Grenoble 1 / CNRS-INSU, Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, France [IPAG]; Geneva Observatory, Zwitserland), X. Delfosse (IPAG), S. Udry (Geneva Observatory), T. Forveille (IPAG), M. Mayor (Geneva Observatory), C. Perrier (IPAG), F. Bouchy (Institut d’Astrophysique de Paris, CNRS, Frankrijk; Observatoire de Haute-Provence, Frankrijk), M. Gillon (Université de Liège, België; Geneva Observatory), C. Lovis (Geneva Observatory), F. Pepe (Geneva Observatory), D. Queloz (Geneva Observatory), N.C. Santos (Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugal), D. Ségransan (Geneva Observatory), J.-L. Bertaux (Service d’Aéronomie du CNRS, Verrières-le-Buisson, Frankrijk) en V. Neves (Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugal en UJF-Grenoble 1 / CNRS-INSU, Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, Frankrijk [IPAG]).
Het jaar 2012 staat in het teken van de vijftigste verjaardag van de oprichting van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO). ESO is de belangrijkste intergouvernementele astronomische organisatie in Europa en de meest productieve sterrenwacht ter wereld. Zij wordt ondersteund door vijftien landen: België, Brazilië, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Italië, Nederland, Oostenrijk, Portugal, Spanje, Tsjechië, het Verenigd Koninkrijk, Zweden en Zwitserland. ESO voert een ambitieus programma uit, gericht op het ontwerpen, bouwen en beheren van grote sterrenwachten die astronomen in staat stellen om belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen te doen. Ook speelt ESO een leidende rol bij het bevorderen en organiseren van samenwerking op astronomisch gebied. ESO beheert drie waarnemingslocaties van wereldklasse in Chili: La Silla, Paranal en Chajnantor. Op Paranal staan ESO’s Very Large Telescope (VLT), de meest geavanceerde optische sterrenwacht ter wereld, en twee surveytelescopen: VISTA werkt in het infrarood en is de grootste surveytelescoop ter wereld en de VLT Survey Telescope is de grootste telescoop die uitsluitend is ontworpen om de hemel in zichtbaar licht in kaart te brengen. ESO is ook de Europese partner van de revolutionaire telescoop ALMA, het grootste astronomische project van dit moment. Daarnaast bereidt ESO momenteel de bouw voor van de Europese Extremely Large optical/near-infrared Telescope (E-ELT), een telescoop van de 40-meterklasse die ‘het grootste oog op de hemel’ ter wereld zal worden.
Links
- Onderzoeksartikelen: Bonfils et al. en Delfosse et al.
- Foto’s van de 3,6-meter ESO-telescoop op La Silla
Contact
Xavier Bonfils
Université Joseph Fourier - Grenoble 1/Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble
Grenoble, France
Tel: +33 47 65 14 215
E-mail: xavier.bonfils@obs.ujf-grenoble.fr
Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mob: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org
Rodrigo Alvarez (press contact België)
ESO Science Outreach Network
en Planetarium, Royal Observatory of Belgium
Tel: +32-2-474 70 50
E-mail: eson-belgië@eso.org
Over dit bericht
Persberichten nr.: | eso1214nl-be |
Naam: | Exoplanets, Gliese 667 Cc |
Type: | Milky Way : Planet |
Facility: | ESO 3.6-metre telescope, Very Large Telescope |
Instruments: | HARPS, UVES |
Science data: | 2013A&A...553A...8D 2013A&A...549A.109B |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.