SRON-astronomen hebben de signatuur voor aluminiumoxide (AlO) gevonden in het spectrum van exoplaneet WASP-43b. Dit kwam als een verrassing omdat verwacht wordt dat AlO verborgen blijft in de lagere atmosferische lagen. Het is pas de tweede keer dat astronomen het molecuul in de atmosfeer van een exoplaneet hebben waargenomen. De resultaten zijn gepubliceerd in Astronomie en astrofysica op 1 juli

Als je denkt dat planeten zoals Mars of Jupiter ver weg zijn, probeer exoplaneten. Als je omhoog kijkt naar de nachtelijke hemel en zoekt naar de dichtstbijzijnde exoplaneet - een planeet ter grootte van de aarde die in een baan om Proxima Centauri draait - kun je net zo goed naar de voetafdrukken op de maan zoeken. En dat is alleen rekening houdend met de grootte; exoplaneten worden ongeveer 1 miljard keer overtroffen door hun gastheerster. Daarom gebruiken astronomen meestal indirecte observatiemethoden om planeten rond andere sterren te identificeren. Ze zoeken naar dips in de intensiteit van een ster veroorzaakt door een planeet die ervoor beweegt, of bepalen of een ster een beetje wiebelt vanwege de zwaartekracht van een planeet. Om de samenstelling van de atmosfeer van een exoplaneet te onderzoeken, astronomen meten het spectrum ervan - de streepjescode die in het sterrenlicht wordt afgedrukt terwijl het licht door de atmosfeer gaat.

Astronomen van SRON Netherlands Institute for Space Research hebben nu de onverwachte aanwezigheid van alumuniumoxide (AlO) in de atmosfeer van een exoplaneet afgeleid. Ze onderzochten exoplaneet WASP-43b, een planeet ter grootte van Jupiter in een nauwe baan rond zijn moederster WASP-43 op 284 lichtjaar van de aarde. AlO zou zich normaal gesproken diep in de atmosfeer verbergen, onzichtbaar voor het infraroodinstrument van de Hubble-ruimtetelescoop die door de onderzoekers wordt gebruikt. Een logische verklaring is dat harde wind de atmosferische lagen door elkaar schudt.

"De aanwezigheid van AlO in het gebied van de atmosfeer dat we kunnen analyseren is erg opwindend, omdat het echt onverwacht is, ", zegt eerste auteur Katy Chubb. "Het is pas de tweede keer dat iemand er enig bewijs van heeft gezien in een exoplaneetatmosfeer. Het is momenteel een mysterie waarom we het zien, omdat het niet wordt verwacht bij de temperaturen en drukken van de regio die we onderzoeken. We kunnen speculeren over de redenen, waaronder de aanwezigheid van sterke turbulentie die gas van lager in de atmosfeer naar boven haalt."

Toekomstige telescopen zoals de James Webb Space Telescope en ARIEL - met bijdragen van SRON - zullen astronomen meer inzicht geven in warme gigantische exoplaneten zoals WASP-43b. Het zal hen helpen om erachter te komen of de aanwezigheid van AlO wijdverbreid is, en leer daardoor meer over de dynamiek en vorming van deze planeten.