Voor het eerst hebben onderzoekers het spectrum gedetecteerd van zichtbaar licht dat door een exoplaneet weerkaatst wordt. Ze gebruikte daarvoor een nieuwe techniek die een schat aan informatie over exoplaneten kan opleveren.
Wanneer onderzoekers meer willen weten over de atmosfeer van een exoplaneet wachten ze tot de planeet voor zijn ster langs beweegt. Vervolgens kijken ze hoe het licht van de ster door de atmosfeer van de planeet gefilterd wordt. Zo kunnen ze meer vertellen over hoe die atmosfeer in elkaar steekt.
Alternatieve aanpak
Maar er is nog een manier om meer over de atmosfeer van exoplaneten te weten te komen. Bij deze alternatieve aanpak wordt de ster en de planeet bestudeerd op het moment dat de planeet achter de ster verdwijnt. Deze methode levert voornamelijk informatie op over de temperatuur van de planeet. Het grote voordeel van deze nieuwe techniek is dat je niet afhankelijk bent van planeetovergangen (een planeet die voor zijn ster langsbeweegt) en in principe op veel grotere aantallen exoplaneten kan worden toegepast. De techniek maakt het mogelijk om het spectrum van de planeet rechtstreeks te detecteren in zichtbaar licht en eigenschappen van de planeet te achterhalen die bij gebruik van andere technieken verborgen blijven.
Lastig
Een veelbelovende techniek dus. Maar het is tegelijkertijd een vrij lastige techniek. Het spectrum van de moederster wordt gebruikt als leidraad voor de zoektocht naar een gelijksoortige signatuur van licht, zoals die naar verwachting weerkaatst wordt door de planeet die om de ster cirkelt. Het zoeken naar die gelijksoortige signatuur is lastig, omdat planeten – zeker in vergelijking met de moederster – zwak stralen.
Het werkt!
Hoewel de techniek lastig is, zijn we met moderne instrumenten nu toch in staat om deze toe te passen, zo tonen onderzoekers nu aan. Ze gebruikten de techniek om meer te weten te komen over de exoplaneet 51 Pegasi b. Deze exoplaneet bevindt zich op zo’n 50 lichtjaar afstand en draait om een ster die vergelijkbaar is met de zon. De onderzoekers bestudeerden de exoplaneet – die al in 1995 ontdekt werd – met behulp van het HARPS-instrument op de 3,6-meter ESO-telescoop op Chili.
Schat aan informatie
De techniek heeft een schat aan informatie over de exoplaneet opgeleverd. Zo blijkt 51 Pegasi b ongeveer half zo veel massa te hebben als Jupiter. Ook is de planeet waarschijnlijk groter dan Jupiter en weerkaatst deze veel licht. Het wijst er allemaal op dat 51 Pegasi b een hete Jupiter is: een planeet die dicht bij de ster staat en bloot wordt gesteld aan intens sterlicht.
De onderzoekers zijn in hun nopjes met de behaalde resultaten. Niet in de laatste plaats, omdat op korte termijn telescopen en instrumenten beschikbaar komen die hetzelfde kunnen doen als HARPS, maar dan beter. “Dit soort detectietechniek is van groot wetenschappelijk belang, omdat zij ons in staat stelt om de werkelijke massa en baanhelling van de planeet te meten, wat cruciaal is voor een volledig begrip van het betreffende stelsel,” vertelt onderzoeker Jorge Martins. “Ze stelt ons ook in staat om een schatting te maken van het albedo of lichtweerkaatsende vermogen van de planeet, wat weer informatie geeft over de samenstelling van zowel het oppervlak als de atmosfeer van de planeet.”
