De planeet is geknipt voor vervolgonderzoek waarbij wetenschappers de samenstelling van een eventuele atmosfeer uit de doeken doen.
Onderzoekers ontdekten de planeet met de drie zonnen – die aangeduid wordt als LTT 1445Ab met behulp van planetenjager TESS (zie kader). De planeet is naar schatting ongeveer 1,35 keer zo groot als de aarde en heeft 5,35 aardse dagen nodig om een rondje rond zijn moederster te voltooien. Metingen van HARPS – een instrument dat vrij nauwkeurig kan meten welk effect de zwaartekracht van een planeet op de moederster heeft en op basis daarvan een schatting kan maken van de massa van de planeet – suggereren dat LTT 1445Ab een massa heeft die maximaal 8,4 keer groter is dan die van onze aarde.
TESS staat voor Transiting Exoplanets Survey Satellite en is gebouwd door de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA. De planetenjager werd in april 2018 gelanceerd en spoort planeten op met behulp van de zogenoemde transit-methode. Dat betekent dat de satelliet op zoek gaat naar regelmatige afnames in de helderheid van sterren die erop kunnen wijzen dat rond die ster een planeet cirkelt (die zo af en toe tussen de ster en TESS in staat en daarbij een deel van het sterlicht tegenhoudt). Daarmee treedt TESS in de voetsporen van die andere veelbelovende planetenjager: Kepler. In tegenstelling tot Kepler richt TESS zich echter specifiek op 500.000 heldere, relatief nabije sterren. NASA verwacht dat TESS in totaal zo’n 20.000 kandidaat-exoplaneten gaat ontdekken, waaronder 500 superaardes met een straal kleiner dan twee maal de straal van de aarde en enkele tientallen planeten die net zo groot zijn als de onze.
LTT 1445Ab is zo’n 22,5 lichtjaar van ons verwijderd en cirkelt rond een rode dwergster. Deze dwergster wordt op zijn beurt weer vergezeld door twee andere rode dwergsterren. Het betekent dat LTT 1445Ab in zekere zin dus drie zonnen bezit. De primaire zon (de moederster) staat daarbij vrij dichtbij en is vanaf het oppervlak van LTT 1445Ab dus ook heel goed te zien. De afstand tot de andere twee sterren is echter zo groot dat zij niet heel prominent aan de hemel staan.
Stabiliteit
Dat de afstand tussen (de moederster van) LTT 1445Ab en de andere twee sterren zo groot is, is maar goed ook, zo legt onderzoeker Jennifer Winters, verbonden aan het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics uit. Het is namelijk niet vanzelfsprekend dat er in een systeem met drie sterren planeten ontstaan die zich vervolgens ook nog eens in een stabiele baan rond één van die sterren weten te nestelen. “Dat is lastiger als de afstand tussen de moederster en de andere sterren heel klein is. De literatuur hierover meldt dat een planeet over het algemeen genomen een stabiele baan heeft (die dus niet verstoord wordt door de zwaartekracht van de andere sterren in het systeem, red.) als de afstand tussen de planeet en de moederster kleiner is dan één derde van de afstand tussen de moederster en de dichtstbijzijnde begeleidende ster.” En dat zit bij LTT 1445Ab wel goed. De planeet is 0,038 AU (1 AU is de gemiddelde afstand tussen de zon en de aarde) van zijn moederster verwijderd en de minimale afstand tussen LTT 1445A en de begeleidende sterren is maar liefst 21 AU!
Atmosferisch onderzoek
LTT 1445Ab laat het hart van astronomen sneller kloppen. Maar dat komt niet zozeer doordat deze rond drie sterren cirkelt. Wat LTT 1445Ab met name interessant maakt, is dat deze geknipt lijkt te zijn voor atmosferisch vervolgonderzoek met bijvoorbeeld de in aanbouw zijnde James Webb-telescoop. Hierbij wordt de samenstelling van de atmosfeer bepaald door te kijken naar hoe het licht van de moederster er doorheen sijpelt en het spectrum ervan onderweg verandert. Dat juist LTT 1445Ab zo geschikt is voor dergelijk onderzoek, heeft meerdere redenen. Ten eerste staat deze vrij dichtbij; het systeem gaat de boeken in als het op één na dichtstbijzijnde planetaire systeem waarbij de planeet – vanaf de aarde gezien – voor zijn moederster langs beweegt. Ten tweede is de moederster heel helder. En ten derde heeft de planeet maar iets meer dan vijf dagen nodig om een rondje rond de moederster te voltooien, wat betekent dat we deze regelmatig voor zijn ster langs kunnen zien bewegen en er in vrij korte tijd dus genoeg mogelijkheid is om de atmosfeer te karakteriseren. Bij al dat enthousiasme moet echter wel een kanttekening worden geplaatst; onduidelijk is nog of LTT 1445Ab een atmosfeer bezit. “We weten nog niet of planeten die rond rode dwergen uit de M-klasse cirkelen in staat zijn om hun atmosfeer vast te houden,” vertelt Winters. De intense straling die deze planeten in de jonge jaren van de rode dwerg ontvangen, kan deze namelijk wel eens van hun atmosfeer ontdoen.
Leven
Wat atmosferisch onderzoek over het algemeen zo opwindend maakt, is dat onderzoekers verwachten dat de atmosfeer van exoplaneten kan verraden of zij leven herbergen. Zo kan bijvoorbeeld een hoge concentratie zuurstof in de planeet van een atmosfeer wijzen op de aanwezigheid van levende wezens (het grootste deel van de zuurstof in de aardse atmosfeer is het resultaat van biologische processen). Mocht LTT 1445Ab daadwerkelijk een atmosfeer bezitten, hoeven we daarin echter geen sporen van leven te verwachten. De planeet bevindt zich namelijk niet in de leefbare zone. Toch staan onderzoekers te springen om een eventuele atmosfeer nader te verkennen. “Als we kunnen achterhalen welk type atmosfeer LTT 1445Ab heeft, kunnen we wellicht meer te weten komen over het type atmosfeer dat planeten die zich wel in de leefbare zone rond hun M-klasse rode dwergsterren bevinden, hebben.”
Bijzonder
Of atmosferisch onderzoek er nu inzit of niet; vaststaat dat onderzoekers met LTT 1445Ab iets bijzonders hebben gevonden. “We weten dankzij de Kepler-missie van andere planeten in systemen met drie sterren, maar meestal gaat het dan om systemen waarin de planeten rond een zonachtige moederster cirkelen,” vertelt Winters. “Maar een systeem bestaande uit drie M-klasse rode dwergsterren is vrij zeldzaam: slechts 3% van de M-klasse rode dwergsterren in de buurt van ons zonnestelsel heeft twee begeleidende sterren.”
Dat TESS ons aan nog veel meer bijzondere ontdekkingen gaat helpen, lijkt vast te staan. En er is zelfs een kans dat we nóg dichter bij huis op een planeet gaan stuiten die rond een M-klasse rode dwergster cirkelt. “Er zijn 55 M-klasse rode dwergsterren met 0,1 tot 0,3 zonsmassa’s die zich dichterbij bevinden dan het LTT 1445-systeem. Maar de kans dat eventuele planeten voor die sterren langs bewegen, is grofweg 1 op 30. Maar, als we geluk hebben, gaan we er misschien nog een paar vinden.”
