Ons zonnestelsel heeft een koning. De planeet Jupiter, genoemd naar de machtigste god in het Griekse pantheon, heeft gecommandeerd rond de andere planeten door zijn zwaartekracht. Met tweemaal de massa van Saturnus, en 300 keer die van de aarde, De geringste beweging van Jupiter wordt gevoeld door alle andere planeten. Men denkt dat Jupiter verantwoordelijk is voor de kleine omvang van Mars, de aanwezigheid van de asteroïdengordel, en een cascade van kometen die water naar de jonge aarde brachten.

Hebben andere planetenstelsels zwaartekrachtgoden zoals Jupiter?

Een team van astronomen onder leiding van het University of Hawaii Institute for Astronomy (UH IfA) heeft een planeet ontdekt die drie keer zo zwaar is als Jupiter in een ver planetair systeem.

De ontdekking is gebaseerd op zes jaar aan gegevens van het W.M. Keck Observatory op Maunakea op Hawaï. Met behulp van het High-Resolution Echelle Spectrometer (HIRES)-instrument op de 10-meter Keck I-telescoop, het team bevestigde dat de planeet, genaamd Kepler-88 d, draait om zijn ster om de vier jaar, en zijn baan is niet cirkelvormig, maar elliptisch. Met drie keer de massa van Jupiter, Kepler-88 d is de meest massieve planeet in dit systeem.

Het systeem, Kepler-88, was al beroemd onder astronomen voor twee planeten die veel dichter bij de ster draaien, Kepler-88 b en c (planeten worden meestal alfabetisch genoemd in de volgorde van hun ontdekking).

Die twee planeten hebben een bizarre en opvallende dynamiek die 'mean motion resonance' wordt genoemd. De sub-Neptunus grote planeet b draait in slechts 11 dagen om de ster, wat bijna precies de helft is van de 22-daagse omlooptijd van planeet c, een Jupiter-massaplaneet. De uurwerkachtige aard van hun banen is energetisch efficiënt, als een ouder die een kind op een schommel duwt. Elke twee ronden maakt planeet b rond de ster, het wordt opgepompt. De buitenste planeet, Kepler-88 c, is twintig keer massiever dan planeet b, en dus resulteert zijn kracht in dramatische veranderingen in de baantiming van de binnenplaneet.

Astronomen observeerden deze veranderingen, transit timing variaties genoemd, met de NASA Kepler-ruimtetelescoop, die de precieze tijden detecteerde waarop Kepler-88 b de ster en de telescoop kruiste (of passeerde). Hoewel variaties in transittiming (kortweg TTV's) zijn gedetecteerd in enkele tientallen planetenstelsels, Kepler-88 b heeft enkele van de grootste timingvariaties. Met transits die tot een halve dag te vroeg of te laat aankomen, het systeem staat bekend als "de koning van TTV's."

De nieuw ontdekte planeet voegt een nieuwe dimensie toe aan het begrip van astronomen van het systeem.

"Bij driemaal de massa van Jupiter, Kepler-88 d is waarschijnlijk nog invloedrijker geweest in de geschiedenis van het Kepler-88-systeem dan de zogenaamde King, Kepler-88 c, die slechts één Jupiter-massa is, " zegt dr. Lauren Weiss, Beatrice Watson Parrent Postdoctoral Fellow bij UH IfA en hoofdauteur van het ontdekkingsteam. "Dus misschien is Kepler-88 d de nieuwe opperste monarch van dit planetaire rijk - de keizerin."

Misschien hebben deze soevereine leiders buiten het zonnestelsel evenveel invloed gehad als Jupiter op ons zonnestelsel. Dergelijke planeten hebben mogelijk de ontwikkeling van rotsachtige planeten bevorderd en watervoerende kometen op hen gericht. Dr. Weiss en collega's zoeken met kleine planeten naar soortgelijke koninklijke planeten in andere planetenstelsels.

Hun paper waarin de ontdekking van Kepler-88 d wordt aangekondigd, is gepubliceerd in het nummer van 29 april van de Astronomisch tijdschrift .