We dachten 30 planeten in de leefbare zone ontdekt te hebben, maar misschien zijn het er in werkelijkheid maar twee.

Dat blijkt uit een analyse van de Kepler-data, uitgevoerd in het licht van de Gaia-missie.

Gaia en Kepler
De Gaia-satelliet werd in 2013 gelanceerd en heeft in de afgelopen jaren onder meer de helderheid en positie van ongeveer 1,7 miljard(!) sterren vastgesteld. En uit dat onderzoek rolt een opmerkelijke conclusie: veel van de sterren die ons reeds bekend waren, blijken – afgaand op de metingen van Gaia – veel helderder en groter te zijn dan we dachten. En dat heeft ook implicaties voor de planeten die ruimtetelescoop Kepler rond deze sterren heeft ontdekt.

Hoe zit dat precies?
Kepler ontdekt nieuwe planeten door langdurig naar sterren te turen, in de hoop dat de helderheid van die sterren regelmatig enigszins afneemt. Zo’n afname kan namelijk veroorzaakt worden doordat een planeet voor de ster langs beweegt en tijdelijk een deel van het sterlicht tegenhoudt. Zodra Kepler op deze manier de aanwezigheid van een planeet heeft vastgesteld, willen onderzoekers natuurlijk graag weten hoe groot de planeet is. Dat leiden ze dan weer af uit de afname van de helderheid van de ster. Want als je een idee hebt van hoe helder en groot een ster is, kun je uit de afname van de helderheid ook weer afleiden hoe groot die planeet ongeveer moet zijn om zoveel sterlicht tegen te kunnen houden.

Leefbare zone
Kepler heeft op deze manier al duizenden planeten ontdekt. Daar zitten grote jongens tussen – gasreuzen bijvoorbeeld – maar ook kleine, rotsachtige planeten en superaardes. Maar nu blijkt uit de Gaia-data dus dat we de helderheid en omvang van sterren onderschat hebben; sterren zijn in veel gevallen veel helderder en groter dan gedacht. En dat betekent dat veel van de door Kepler ontdekte planeten ook veel groter moeten zijn, om de afnames in helderheid te kunnen verklaren. Het heeft onder meer gevolgen voor die klasse planeten die onderzoekers doorgaans het meest interessant vinden: de kleine, rotsachtige planeten in de leefbare zone van een ster (zie kader).

De leefbare zone is een denkbeeldige zone rond een ster. Planeten die zich in die zone bevinden, ontvangen voldoende warmte van de ster om te voorkomen dat eventueel water op hun oppervlak bevriest. Tegelijkertijd ontvangen ze ook weer niet zoveel warmte dat eventueel water op hun oppervlak verdampt. Kortom: van planeten in deze zone wordt verwacht dat ze vloeibaar water kunnen herbergen.

Tot op heden heeft Kepler zo’n 30 kleine, rotsachtige planeten in de leefbare zone rond een ster ontdekt. Tenminste: dat dachten we. Want afgaand op wat Gaia ons leert, vermoeden onderzoekers nu dat veel van die planeten in werkelijkheid rond grotere en heldere sterren cirkelen – wat gevolgen heeft voor de locatie van de leefbare zone – en zelf ook wat groter zijn dan gedacht. Rekening houdend met wat Gaia tot op heden over de moedersterren van deze potentieel leefbare exoplaneten heeft onthuld, denken onderzoekers dat in werkelijkheid veel minder van deze planeten leefbaar kunnen zijn. In plaats van dertig, zouden ons mogelijk maar tussen de 2 en 12 rotsachtige exoplaneten in een leefbare zone bekend zijn.

Meer onderzoek
Maar: onderzoekers houden een beetje een slag om de arm. Want eigenlijk is er nog veel meer data nodig – onder meer over het verband tussen de omvang en samenstelling van een planeet – om harde conclusies te kunnen trekken. “We zijn nog steeds bezig om uit te zoeken hoe groot een rotsachtige planeet kan zijn,” vertelt onderzoeker Jessie Dotson.

De nieuwe bevindingen lijken misschien wat teleurstellend: we hebben minder potentieel leefbare planeten ontdekt dan gedacht. Maar de onderzoekers wijzen erop dat ze er nog steeds van overtuigd zijn dat potentieel leefbare planeten een veelvoorkomend verschijnsel in ons universum zijn.