Planetenzoeker HARPS laat zien dat zich in de leefbare zone rondom rode dwergen vaak rotsachtige planeten bevinden.

Volgens de European Organisation for Astronomical Research (ESO), bezitter van de HARPS, bestaan er in onze Melkweg miljarden van zulke planeten, waarvan er een stuk of honderd in de onmiddellijke nabijheid van de zon te vinden zijn. Deze ‘superaardes’ zijn niet veel groter dan de aarde en draaien om rode dwergen. Tachtig procent van alle sterren in de Melkweg is rode dwerg.

Exoplaneten
Een team van astronomen zocht tijdens het onderzoek naar exoplaneten die om het meest voorkomende stertype in de Melkweg draaien: de rode dwergsterren, die ook wel M-dwergen worden genoemd. Deze sterren zijn vergeleken met de zon zwak en koel, maar hebben een lange levensduur. De HARPS-telescoop van 3,6 meter bevindt zich op de ESO-sterrenwacht op La Silla in Chili en is de eerste die een directe schatting maakt van het aantal exoplaneten dat rondom een rode dwergster draait. Gedurende zes jaar onderzocht het team een zorgvuldige selectie van 102 rode dwergen aan de zuidelijke hemel. Daarbij spoorden zij negen superaardes op, dit is een planeet die één tot tien keer zo zwaar is als de aarde. Twee van de deze superaardes bevinden zich binnen de leefbare zones van de sterren Gliese 581 en Gliese 667 Cc. De leefbare zone is de gordel waarbinnen vloeibaar water op een planeetoppervlak kan voorkomen. Met behulp van deze gegevens en door te kijken welke fractie van bestaande planeten op deze manier ontdekt kunnen worden, kon het team uitrekenen hoe vaak de planeten bij rode dwergen voorkomen.

Impressie van een zonsondergang op de superaarde Gliese 667 Cc. Foto gemaakt door eso.org

Conclusie
En daaruit blijkt dat ongeveer 41 procent van alle rode dwergsterren een superaarde in de leefbare zone om zich heen hebben cirkelen. Dit is volgens teamleider Xavier Bonfils een verbluffend resultaat: “In de Melkweg zijn er ongeveer 160 miljard rode dwergen. Nu komen wij tot de conclusie dat er alleen al in ons eigen melkwegstelsel tientallen miljarden van zulke planeten zijn.” Zwaardere planeten zoals Jupiter en Saturnus in ons eigen zonnestelsel, blijken niet vaak voor te komen bij rode dwergen. De astronomen schatten dat minder dan 12 procent van alle rode dwergsterren een reuzenplaneet om zich heen hebben. Een reuzenplaneet wordt gedefinieerd als een planeet die 100 tot 1000 keer zo groot is als onze aarde. De schatting betekent ook dat zich waarschijnlijk een stuk of honderd superaardes in de leefbare zones van sterren op minder dan dertig lichtjaar van de zon bevinden. Want rondom de zon leven veel rode dwergsterren. “De leefbare zone rond een rode dwerg ligt veel dichter bij de ster dan de afstand tussen aarde en zon. Maar rode dwergen staan bekend om hun hevige uitbarstingen, die de planeet in röntgen- of UV-straling kunnen bestoken, wat de aanwezigheid van leven minder waarschijnlijk maakt” zegt teamlid Stéphane Udry.

Van de twee superaardes die zich binnen de leefbare zone bevinden, is de aanwezigheid van vloeibaar water het meest waarschijnlijk op Gliese 667 C. Het team hoopt in de toekomst meer superaardes op te sporen, zeker nu zij weten dat er veel superaardes zijn rondom rode dwergen. Teamlid Xavier Delfosse: “Naar verwachting zullen sommige van deze planeten tijdens elke omloop eventjes voor hun moederster langs bewegen. Dat biedt de spannende mogelijkheid om de atmosfeer van de planeet te onderzoeken en naar tekenen van leven te zoeken.”