Tijdens het observeren van het sterrenstelsel HD 23472 met de ESPRESSO-spectrograaf (ESO), heeft een team onder leiding van Susana Barros, onderzoeker van het Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA3) (IA &Dep. de Física e Astronomia-Faculdade de Ciências da Universidade do Porto) , vond drie super-aarde en twee super-Mercuries. Dit laatste type exoplaneet is nog steeds erg zeldzaam - als we deze twee tellen, zijn er slechts acht bekende super-Mercuries.

Het doel van de studie, vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy &Astrophysics , was om de samenstelling van kleine planeten te karakteriseren en te begrijpen hoe deze verandert met de positie, temperatuur en de stellaire eigenschappen van de planeet. Susana Barros zegt dat het team ernaar streefde "de overgang te bestuderen tussen het hebben of niet hebben van een atmosfeer, wat te maken zou kunnen hebben met de verdamping van de atmosfeer als gevolg van de bestraling van de ster. Het team ontdekte dat dit systeem is samengesteld uit drie superaardes met een significante atmosfeer en verrassend twee super-Mercuries, die de planeten het dichtst bij de ster zijn."

Van de vijf planeten in het HD 23472-systeem hebben er drie een massa die kleiner is dan de aarde. Dit zijn enkele van de lichtste exoplaneten waarvan de massa is gemeten met behulp van de radiale snelheidsmethode, wat alleen mogelijk was dankzij de zeer hoge precisie van ESPRESSO, geïnstalleerd in ESO's Very Large Telescope (VLT) in Chili. En de aanwezigheid van niet één, maar twee super-Mercuries zorgde ervoor dat het team verder wilde gaan.

De planeet Mercurius in het zonnestelsel heeft een relatief grotere kern en een relatief kleinere mantel dan de andere planeten, maar astronomen weten niet waarom. Enkele mogelijke verklaringen zijn een gigantische impact die een deel van de mantel van de planeet verwijderde, of een deel van de mantel van Mercurius zou kunnen zijn verdampt vanwege de hoge temperatuur. Verrassend genoeg werden onlangs andere exoplaneten met vergelijkbare kenmerken, super-Mercuries genaamd, gevonden rond andere sterren.

Barros zegt:"Voor de eerste keer hebben we een systeem ontdekt met twee super-Mercuries. Dit stelt ons in staat om aanwijzingen te krijgen over hoe deze planeten zijn gevormd, wat ons zou kunnen helpen enkele mogelijkheden uit te sluiten. Als bijvoorbeeld een impact groot genoeg is om het creëren van een super-Mercury is al zeer onwaarschijnlijk, twee gigantische inslagen in hetzelfde systeem lijkt erg onwaarschijnlijk. We weten nog steeds niet hoe deze planeten zijn gevormd, maar het lijkt verband te houden met de samenstelling van de moederster. Dit nieuwe systeem kan ons helpen erachter te komen."

Teamlid Olivier Demangeon (IA &DFA-FCUP) zegt:"Om te begrijpen hoe deze twee super-Mercuries zich hebben gevormd, zal een verdere karakterisering van de samenstelling van deze planeten nodig zijn. Aangezien deze planeten radii hebben die kleiner zijn dan de aarde, heeft de huidige instrumentatie niet de gevoeligheid om de samenstelling van hun oppervlak te onderzoeken, of het bestaan ​​en de samenstelling van een potentiële atmosfeer.De toekomstige Extreem Grote Telescoop (ELT) en zijn eerste generatie, hoge resolutie spectrograaf ANDES7, zullen voor het eerst zowel de vereiste gevoeligheid en precisie om dergelijke waarnemingen te proberen."

Maar het uiteindelijke doel is om andere aardes te vinden. "Het bestaan ​​van de atmosfeer geeft ons inzicht in de vorming en evolutie van het systeem en heeft ook implicaties voor de bewoonbaarheid van planeten. Ik zou dit soort onderzoek willen uitbreiden naar planeten met een langere periode, die aangenamere temperaturen hebben", zegt Barros.

De deelname van IA aan ESPRESSO maakt deel uit van een bredere strategie om onderzoek naar exoplaneten in Portugal te bevorderen, door verschillende instrumenten en ruimtemissies te bouwen, ontwikkelen en definiëren, zoals ESA's Cheops-missie, die al in een baan om de aarde zijn. Deze strategie zal de komende jaren worden voortgezet, met de lancering van ESA's PLATO-ruimtetelescoop, de Ariel-missie, en de installatie van de ANDES-spectrograaf in de grootste telescoop van de volgende generatie, ESO's ELT. + Verder verkennen

Astronomen ontdekken twee 'superaarde' in een baan om nabije ster