Onderzoekers van de University of the Witwatersrand in Zuid-Afrika (Wits) en de University of Grenoble Alpes in Frankrijk hebben gebieden in kaart gebracht waar exoplaneten kunnen bestaan ​​binnen drievoudige stersystemen.

De studie, onder leiding van Franco Busetti, aan de School voor Computerwetenschappen en Toegepaste Wiskunde bij Wits, toont aan dat er grote stabiele gebieden zijn waar exoplaneten inderdaad kunnen bestaan ​​in zowel dubbelster- als drievoudige stersystemen. Een dubbelstersysteem is waar twee sterren om elkaar heen draaien, terwijl een drievoudig systeem is wanneer een derde ster rond beide sterren in een binair systeem draait.

"Vanwege de complexe dynamiek tussen deze sterren en planeten, het werd eerder onwaarschijnlijk geacht dat veel planeten stabiele banen in deze regio's zouden hebben, ' zegt Busetti.

Als onderdeel van zijn Ph.D., Busetti werkte samen met Hervé Beust van het Instituut voor Planetologie en Astrofysica aan de Universiteit van Grenoble Alpes in Frankrijk, en Charis Harley bij Wits. Samen voerden ze meer dan 45 000 krachtige computersimulaties uit over een periode van drie jaar, alle mogelijke combinaties van banen onderzoeken, dimensies, massa's en andere variabelen van een reeks van 24 verschillende stellaire combinaties. Ze toonden aan dat het inderdaad mogelijk was dat exoplaneten in grote delen van deze systemen bestonden. Ze brachten ook gebieden in kaart waar het meest waarschijnlijk was dat deze planeten te vinden waren.

"We hebben de simulaties uitgevoerd voor perioden variërend van 1 miljoen tot 10 miljoen jaar, om te zien of de systemen over zeer lange perioden stabiel zijn. Als gedurende deze tijd een planeet uit dat systeem wordt geworpen, het is niet stabiel."

Exoplaneten zijn planeten die buiten ons zonnestelsel bestaan. Van de 3700 exoplaneten die tot nu toe zijn gevonden, minder dan 40 zijn in drievoudige stersystemen. Busetti zegt dat dit gedeeltelijk komt omdat er maar heel weinig drievoudige systemen zijn doorzocht.

"De analyse laat zien dat de meeste configuraties voldoende stabiele regio's hadden om planeten te laten bestaan. Veel van deze gebieden zijn eigenlijk zeer bewoonbaar voor planeten."

Het onderzoek is ter overweging ingediend om te worden gepubliceerd in het tijdschrift Astronomie en astrofysica . Busetti is uitgenodigd om dit onderzoek te presenteren op de 232e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Denver, Colorado, in juni 2018. Het werk zou kunnen helpen bij het begeleiden van toekomstige waarnemingscampagnes om planeten in drievoudige sterrenstelsels te ontdekken.

"Het zou kunnen helpen bij het selecteren van geschikte kandidaten voor een onderzoek van dergelijke systemen en de observatieonderzoeken ernaar leiden, "zegt Busetti. "De geometrie van de stabiele zone geeft niet alleen aan waar je naar planeten moet zoeken, maar ook hoe je moet kijken."

De resultaten kunnen ook door andere astronomen worden gebruikt om snel de haalbaarheid van hun eerste waarnemingen van exoplaneetbanen te bepalen.