Dankzij een nieuwe methode kunnen onderzoekers nu ook de atmosfeer, baan en massa van een planeet die niet voor zijn moederster langs beweegt, bestuderen. En dat biedt mogelijkheden!

De onderzoekers richtten zich op de planeet Tau Boötis b. De flinke planeet draait heel dicht om zijn moederster heen en is daarmee een zogenoemde ‘hete Jupiter’. Tau Boötis b bevindt zich op ongeveer 50 lichtjaar van de aarde en werd al in 1996 ontdekt. Sterker nog: het was één van de eerste exoplaneten die onderzoekers ontdekten.

Zwaartekracht
De ster waar Tau Boötis b omheen draait, is met het blote oog goed te zien. De planeet zelf niet. Dat deze er toch was, stelden de onderzoekers vast op basis van de zwaartekrachtsinvloed die deze op zijn ster had.

Atmosfeer
Toch bleven er nog heel veel vragen over. Bijvoorbeeld: hoe ziet de atmosfeer van de planeet er precies uit? Dat bleek lastig vast te stellen te zijn. Wanneer een planeet voor zijn ster heen beweegt dan laat de atmosfeer een soort vingerafdruk achter in het licht van die ster. Probleem is echter dat het licht van de ster vanaf de aarde gezien niet door de atmosfeer gaat. De atmosfeer was vanaf de aarde gezien dus onzichtbaar.

WIST U DAT…

…de Very Large Telescope ook prachtige foto’s maakt?

VLT
Maar een nieuwe methode zorgt er nu voor dat we die onzichtbare atmosfeer toch kunnen zien. De onderzoekers zijn er met behulp van het CRIRES-instrument op de Very Large Telescope (VLT) in geslaagd om infraroodlicht van de planeet waar te nemen. “Dankzij de uitstekende waarnemingen van de VLT en CRIRES hebben we het spectrum van het stelsel veel gedetailleerder kunnen onderzoeken dan voorheen mogelijk was,” vertelt onderzoeker Matteo Brogi. “Slechts ongeveer 0,01% van het licht dat we zien is van de planeet afkomstig en de rest van de ster, dus dat viel niet mee.” Uit het onderzoek blijkt dat de atmosfeer van Tau Boötis b veel koolmonoxide bevat. Nog een opvallende ontdekking: de atmosfeer van Tau Boötis b wordt naar boven toe kouder. Daarmee onderscheidt de planeet zich van andere hete Jupiters waarbij de temperatuur naar boven toe juist toeneemt.

Hoek
Aan de hand van het licht konden de onderzoekers ook vaststellen onder welke hoek we tegen de planeetbaan aankijken. Tau Boötis b draait onder een hoek van 44 graden om zijn moederster. Ook de massa kon worden berekend: deze is ongeveer zes keer groter dan die van Jupiter.

Dat onderzoekers er nu voor het eerst in geslaagd zijn om de atmosfeer van een planeet die vanaf de aarde gezien geen planeetovergang doormaakt, hebben bestudeerd, is geweldig. De meeste exoplaneten bewegen vanaf de aarde gezien namelijk nooit voor hun ster langs. En dus leek ook uitgesloten dat we hun atmosfeer konden bestuderen. Maar dit onderzoek verandert dat. “Dit onderzoek is het bewijs van het enorme potentieel van de huidige telescopen op aarde en hun toekomstige opvolgers, zoals de E-ELT,” vertelt Ignas Snellen. “Misschien zullen we op deze manier ooit zelfs biologische activiteit op aarde-achtige planeten kunnen aantonen.”