Onderzoekers zijn erin geslaagd drie veelbelovende exoplaneten rondom de nabije ster L 98-59 verder te karakteriseren. En dat leidt tot interessante onthullingen.

We weten al enige tijd dat er rondom de nabije, koele dwergster L 98-59 enkele planeten cirkelen. Deze planeten, die in 2019 werden ontdekt, vertonen overeenkomsten met de binnenste planeten van ons zonnestelsel. Maar wat voor planeten dit precies zijn wisten onderzoekers niet. In een nieuwe studie hebben onderzoekers echter een belangrijke stap gezet in de zoektocht naar leven op planeten van aardse proporties buiten ons zonnestelsel. Want het is gelukt om de exoplaneten die rondom de nabij ster cirkelen, verder te karakteriseren.

L 98-59-stelsel
De detectie van tekenen van leven op een exoplaneet hangt af van de mogelijkheid om zijn atmosfeer te onderzoeken. Op dit moment zijn de huidige telescopen echter nog niet krachtig genoeg om kleine, rotsachtige planeten nauwkeurig te karakteriseren. Het nu onderzochte planetenstelsel, dat naar zijn ster L 98-59 is vernoemd, is een aantrekkelijk onderzoeksobject voor toekomstige waarnemingen van de atmosferen van exoplaneten. De planeten cirkelen namelijk niet alleen om een ster die slechts 35 lichtjaar van ons verwijderd is, het stelsel blijkt namelijk tevens enkele rotsachtige planeten te herbergen. Planeten die zich – net als de aarde en Venus – dicht genoeg bij hun ster bevinden om warm te zijn.

Deze infographic toont een vergelijking tussen het exoplanetenstelsel L 98-59 (bovenaan) en de binnenste planeten van ons zonnestelsel – Mercurius, Venus en de aarde – waarbij de overeenkomsten worden benadrukt. Afbeelding: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser (Acknowledgment: O. Demangeon)

In een nieuwe studie besloten de onderzoekers deze veelbelovende exoplaneten nader te bestuderen. Dit deden ze met behulp van ESO’s Very Large Telescope. Het leidt tot een interessante ontdekking. Want met behulp van de VLT slaagden onderzoekers erin om vast te stellen dat drie van de planeten wellicht water herbergen. De twee planeten die zich het dichtst bij de moederster in de buurt bevinden, zijn waarschijnlijk droge werelden, maar zouden eventueel wel kleine hoeveelheden water kunnen bevatten. De derde planeet zou voor wel dertig massaprocent uit water kunnen bestaan, wat kan betekenen dat het een oceaanwereld is.

Venus
Daarnaast slaagden de onderzoekers erin om met behulp van de radiale-snelheidsmethode vast te stellen dat de binnenste planeet in het stelsel slechts half zo zwaar is als Venus. Daarmee is het de lichtste exoplaneet die ooit met behulp van deze techniek is ‘gewogen’. Bij deze techniek wordt de schommelbeweging van de moederster gemeten die door de geringe zwaartekrachtsaantrekking van de om haar heen draaiende planeten wordt veroorzaakt.

Leefbare zone
Niet alleen omhelst de studie een technische doorbraak, de astronomen ontdekten tevens een planeet in het stelsel waarvan het bestaan nog niet bekend was. Bovendien hebben ze aanwijzingen gevonden voor een mogelijke vijfde planeet. Laatstgenoemde bevindt zich in de leefbare zone, wat betekent dat deze mogelijk vloeibaar water op het oppervlak heeft. “We hebben dus aanwijzingen gevonden voor de aanwezigheid van een aardse planeet in de leefbare zone van dit stelsel,” verklaart onderzoeker Olivier Demangeon. “Deze planeet heeft wellicht een atmosfeer die leven in stand zo kunnen houden,” vult onderzoeker María Rosa Zapatero Osorio aan.

Toekomstig onderzoek
Het team hoopt het veelbelovende L 98-59-stelsel in de toekomst verder te kunnen bestuderen. En wel met behulp van de aankomende James Webb-telescoop en de nog in aanbouw zijnde Extremely Large Telescope. Laatstgenoemde zal waarschijnlijk pas in 2027 in gebruik worden genomen, maar is uitermate geschikt voor het onderzoek naar de planeten rondom L 98-59. “Het HIRES-instrument van de ELT kan de atmosferen van enkele planeten in het L 98-59-stelsel onderzoeken,” legt Zapatero Osorio uit. “Op die manier kan het de James Webb-telescoop vanaf de grond aanvullen.”

Volgens de onderzoekers is het L 98-59-stelsel een voorbode voor wat komen gaat. “We jagen als samenleving al sinds de geboorte van de astronomie op aardse planeten,” aldus Demangeon. “Eindelijk komen we nu steeds dichter bij de detectie van een aardse planeet in de leefbare zone van zijn ster, waarvan we de atmosfeer zouden kunnen onderzoeken.”