Rode dwergen zijn de coolste soort ster. Als zodanig, ze laten mogelijk vloeibaar water toe op planeten die vrij dicht bij hen staan. In de zoektocht naar bewoonbare werelden buiten de grenzen van ons zonnestelsel, dat is een groot voordeel:de afstand tussen een exoplaneet en zijn ster is een cruciale factor voor de detectie ervan. Hoe dichter de twee zijn, hoe groter de kans dat astronomen de planeet vanaf de aarde kunnen waarnemen.

"Maar deze sterren zijn vrij klein en stralen weinig licht uit in vergelijking met de meeste andere sterren, zoals onze zon, " Brice-Olivier Demory, hoofdauteur van de studie en hoogleraar astrofysica aan de Universiteit van Bern legt uit. Deze factoren maken het een uitdaging om ze in detail te observeren. Zonder de juiste instrumenten, alle planeten die om hen zouden kunnen draaien, zouden gemakkelijk over het hoofd kunnen worden gezien - vooral terrestrische planeten, zoals de aarde, die zijn relatief klein.

Een speciale telescoop

een instrument, waarmee het mogelijk is om rode dwergen en hun planeten nauwkeurig te bestuderen, is de in Mexico gevestigde SAINT-EX-telescoop, medewerking van de NCCR PlanetS. SAINT-EX is een acroniem dat staat voor Search And Characterisation of Transiting EXoplanets. Het project is vernoemd naar Antoine de Saint-Exupéry (Saint-Ex), de beroemde schrijver, dichter en vlieger.

Het SAINT-EX Observatorium is een volledig gerobotiseerde faciliteit met een telescoop van 1 meter. Het is uitgerust met instrumentatie die speciaal geschikt is om zeer nauwkeurige detectie van kleine planeten rond koele sterren mogelijk te maken. Nutsvoorzieningen, deze specialisatie werpt zijn vruchten af:eerder dit jaar, de telescoop was in staat om twee exoplaneten te detecteren die rond de ster TOI-1266 draaien, op ongeveer 120 lichtjaar van de aarde. Het onderzoek, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Astronomie en astrofysica , geeft een eerste indruk van hun kenmerken.

Een eigenaardig paar

Vergeleken met de planeten in ons zonnestelsel, TOI-1266 b en c zijn veel dichter bij hun ster - het duurt respectievelijk slechts 11 en 19 dagen om er rond te draaien. Echter, omdat hun gastster veel koeler is dan de zon, hun temperaturen zijn niet erg extreem:de buitenplaneet heeft ongeveer de temperatuur van Venus (hoewel hij 7 keer dichter bij zijn ster staat dan Venus bij de zon). De twee planeten hebben een vergelijkbare dichtheid, mogelijk overeenkomend met een samenstelling van ongeveer de helft rotsachtig en metallisch materiaal en de helft water. Dit maakt ze ongeveer half zo rotsachtig als de aarde of Venus, maar ook veel rotsachtiger dan Uranus of Neptunus.

qua grootte, de planeten verschillen duidelijk van elkaar. De binnenplaneet, TOI-1266b, meet tot iets minder dan tweeënhalf keer de diameter van de aarde. Dit maakt het een zogenaamde "sub-Neptunus". De buitenste planeet, TOI-1266c, is iets meer dan anderhalf keer zo groot als onze planeet. Dus, het behoort tot de categorie van 'superaarde'.

Dit plaatst de twee planeten aan de randen van de zogenaamde radius-vallei, zoals Brice-Olivier Demory uitlegt:"Planeten tussen ongeveer de straal van TOI-1266 b en c zijn vrij zeldzaam, waarschijnlijk vanwege het effect van sterke straling van de ster, die hun atmosfeer kunnen aantasten." Yilen Gómez Maqueo Chew, SAINT-EX-projectcoördinator en onderzoeker aan de Nationale Autonome Universiteit van Mexico voegt toe:"De mogelijkheid om twee verschillende soorten planeten in hetzelfde systeem te bestuderen, is een geweldige kans om beter te begrijpen hoe deze planeten van verschillende groottes ontstaan."

Goede timing en hulp van de ambassade

Met deze kans, vooral dit jaar is allesbehalve een gegeven. De wetenschappers hadden het geluk om hun observaties kort voor de COVID-19-gerelateerde lockdown in Mexico af te ronden. Kort nadat de waarnemingen waren gedaan, de sterrenwacht moest vanwege de gevolgen van de pandemie worden gesloten. Dit is tot vandaag niet veranderd. De wetenschappers hopen de komende maanden de operaties van SAINT-EX te hervatten en zich op de volgende rode dwerg en zijn potentiële planeten te richten. "Ook, de Mexicaanse ambassade in Bern was een grote hulp bij het faciliteren van de besprekingen met de Mexicaanse regering en bij het bieden van voortdurende steun aan het project, ' zegt Demor.