science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Een nieuwe superaarde ontdekt in een baan om een ​​rode dwergster

Artistieke impressie van de superaarde in een baan rond de rode dwergster GJ-740. Krediet:Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).

De afgelopen jaren is er uitvoerig onderzoek gedaan naar rode dwergsterren om exoplaneten in een baan om hen heen te vinden. Deze sterren hebben effectieve oppervlaktetemperaturen tussen 2400 en 3700 K (meer dan 2000 graden koeler dan de zon), en massa's tussen 0,08 en 0,45 zonsmassa's. In deze context, een team van onderzoekers onder leiding van Borja Toledo Padrón, een Severo Ochoa-La Caixa-doctoraatsstudent aan het Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), gespecialiseerd in het zoeken naar planeten rond dit type sterren, heeft een superaarde ontdekt in een baan om de ster GJ 740, een rode dwergster op zo'n 36 lichtjaar van de aarde.

De planeet draait om zijn ster met een periode van 2,4 dagen en zijn massa is ongeveer 3 keer de massa van de aarde. Omdat de ster zo dicht bij de zon staat, en de planeet zo dicht bij de ster, deze nieuwe superaarde zou tegen het einde van dit decennium het onderwerp kunnen zijn van toekomstig onderzoek met telescopen met een zeer grote diameter. De resultaten van de studie zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Astronomie en astrofysica .

"Dit is de planeet met de op één na kortste omlooptijd rond dit type ster. De massa en de periode suggereren een rotsachtige planeet, met een straal van ongeveer 1,4 aardstralen, wat zou kunnen worden bevestigd in toekomstige waarnemingen met de TESS-satelliet, " legt Borja Toledo Padrón uit, de eerste auteur van het artikel. De gegevens wijzen ook op de aanwezigheid van een tweede planeet met een omlooptijd van 9 jaar, en een massa vergelijkbaar met die van Saturnus (bijna 100 aardmassa's), hoewel het radiale snelheidssignaal te wijten zou kunnen zijn aan de magnetische cyclus van de ster (vergelijkbaar met die van de zon), zodat er meer gegevens nodig zijn om te bevestigen dat het signaal echt door een planeet komt.

De Kepler-missie, erkend als een van de meest succesvolle in het detecteren van exoplaneten met behulp van de transitmethode (de zoektocht naar kleine variaties in de helderheid van een ster veroorzaakt door de transit tussen hem en onszelf van planeten die eromheen draaien), heeft in totaal 156 nieuwe planeten ontdekt rond koele sterren. Op basis van zijn gegevens is geschat dat dit type sterren gemiddeld 2,5 planeten herbergt met een omlooptijd van minder dan 200 dagen. "De zoektocht naar nieuwe exoplaneten rond koele sterren wordt aangedreven door het kleinere verschil tussen de massa van de planeet en de massa van de ster in vergelijking met sterren in warmere spectrale klassen (wat de detectie van de signalen van de planeten vergemakkelijkt), evenals het grote aantal van dit type sterren in onze Melkweg, " zegt Borja Toledo Padrón.

Koele sterren zijn ook een ideaal doelwit voor het zoeken naar planeten via de radiale snelheidsmethode. Deze methode is gebaseerd op de detectie van kleine variaties in de snelheid van een ster als gevolg van de aantrekkingskracht van een planeet in een baan eromheen, met behulp van spectroscopische waarnemingen. Sinds de ontdekking in 1998 van het eerste radiale snelheidssignaal van een exoplaneet rond een koele ster, tot nu, er zijn in totaal 116 exoplaneten ontdekt rond deze klasse van sterren met behulp van de radiale snelheidsmethode. "De grootste moeilijkheid van deze methode houdt verband met de intense magnetische activiteit van dit type sterren, die spectroscopische signalen kan produceren die sterk lijken op die van een exoplaneet, " zegt Jonay I. González Hernández, een IAC-onderzoeker die co-auteur is van dit artikel.