Wat is een Exoplaneet?

Wat is een exoplaneet?

Overzicht

Overzicht

De meeste exoplaneten die tot nu toe zijn ontdekt, bevinden zich in een relatief klein gebied van ons melkwegstelsel, de Melkweg. We weten van NASA’s Kepler ruimtetelescoop dat er meer planeten dan sterren in het melkwegstelsel zijn.

Door de afmetingen (diameters) en massa’s (gewichten) van exoplaneten te meten, kunnen we samenstellingen zien die variëren van zeer rotsachtig (zoals de Aarde en Venus) tot zeer gasrijk (zoals Jupiter en Saturnus). Exoplaneten zijn opgebouwd uit elementen die lijken op die van de planeten in ons zonnestelsel, maar hun mengsels van die elementen kunnen verschillen. Sommige planeten bestaan overwegend uit water of ijs, terwijl andere overwegend uit ijzer of koolstof bestaan. We hebben lavawerelden geïdentificeerd die bedekt zijn met gesmolten zeeën, planeten met pufjes met de dichtheid van piepschuim en dichte kernen van planeten die nog om hun sterren draaien.

De eerste exoplaneten werden ontdekt in de jaren negentig en sindsdien hebben we er duizenden geïdentificeerd met behulp van een verscheidenheid aan detectiemethoden. Het komt maar zelden voor dat astronomen een exoplaneet door hun telescopen zien zoals je vanaf de aarde Saturnus door een telescoop zou kunnen zien. Dat heet directe beeldvorming, en slechts een handvol exoplaneten zijn op deze manier gevonden (en dit zijn meestal jonge gasreuzenplaneten die heel ver van hun sterren draaien).

Nu leven we in een heelal van exoplaneten. Het aantal bevestigde planeten loopt in de duizenden en neemt toe. En dat is nog maar een kleine steekproef uit het hele heelal. Het aantal zou binnen tien jaar tot tienduizenden kunnen stijgen, als we het aantal en de observatiecapaciteit van robotachtige telescopen die de ruimte in worden gestuurd, opvoeren.

De meeste exoplaneten worden via indirecte methoden gevonden: het meten van het dimmen van een ster waar toevallig een planeet voorlangs schuift, de zogeheten transit-methode, of het spectrum van een ster in de gaten houden voor de veelbetekenende tekenen van een planeet die aan zijn ster trekt en zijn licht een subtiele Doppler-verschuiving geeft. Ruimtetelescopen hebben duizenden planeten gevonden door “doorgangen” waar te nemen, de lichte verduistering van het licht van een ster wanneer zijn kleine planeet tussen hem en onze telescopen passeert. Andere detectiemethoden zijn gravitatielensing, de zogenaamde “wiebelmethode”.

Maar wanneer meerdere methoden samen worden gebruikt, kunnen we de vitale statistieken van hele planetenstelsels te weten komen – zonder ooit de planeten zelf rechtstreeks in beeld te brengen. Het beste voorbeeld tot nu toe is het TRAPPIST-1-systeem op ongeveer 40 lichtjaar afstand, waar zeven planeten ter grootte van de aarde rond een kleine, rode ster draaien.

De TRAPPIST-1-planeten zijn onderzocht met grond- en ruimtetelescopen. De ruimteonderzoeken hebben niet alleen hun diameters aan het licht gebracht, maar ook de subtiele invloed van de zwaartekracht die deze zeven dicht opeengepakte planeten op elkaar uitoefenen; aan de hand hiervan hebben wetenschappers de massa van elke planeet bepaald.

Dus nu weten we hun massa’s en hun diameters. We weten ook hoeveel van de energie die door hun ster wordt uitgestraald, op het oppervlak van deze planeten inslaat, zodat wetenschappers hun temperaturen kunnen schatten. We kunnen zelfs redelijke schattingen maken van het lichtniveau, en raden naar de kleur van de hemel, als je op een van hen zou staan. En hoewel er nog veel onbekend is over deze zeven werelden, zoals of ze atmosferen of oceanen, ijskappen of gletsjers hebben, is dit het bekendste zonnestelsel geworden, afgezien van ons eigen.

• 

  Planet Types

  Exoplaneten zijn er in de meest uiteenlopende groottes, van gasreuzen groter dan Jupiter tot kleine, rotsachtige planeten die ongeveer zo groot zijn als de aarde of Mars. Ze kunnen heet genoeg zijn om metaal te koken of in de vrieskou opgesloten zitten. Ze kunnen zo strak om hun sterren draaien dat een “jaar” maar een paar dagen duurt; ze kunnen om twee zonnen tegelijk draaien. Sommige exoplaneten zijn zonloze schurken, die in permanente duisternis door het melkwegstelsel zwerven.

  Lees meer ‘

Volgende: Exoplaneten – In de diepte