Astronomen hebben een planetenstelsel geïdentificeerd dat conventionele vormingstheorieën tart, met een rotsachtige planeet die onverwacht ver van zijn ster draait. Dit ‘binnenstebuiten’-systeem daagt bestaande modellen van planetaire ontwikkeling uit, wat suggereert dat rotsachtige werelden zich kunnen vormen in gasarme gebieden in de ruimte.
Het standaardmodel voor planeetvorming
Decennialang hebben wetenschappers hun begrip van de vorming van planeten gebaseerd op observaties van ons eigen zonnestelsel. Doorgaans komen rotsachtige planeten zoals de aarde dichter bij de ster samen, waar de temperaturen ervoor zorgen dat vaste materialen zich kunnen ophopen. Gasvormige reuzen, zoals Jupiter en Saturnus, vormen zich verder weg waar vluchtige verbindingen bevroren blijven en kunnen worden meegesleurd in massieve kernen.
De aanwezigheid van een rotsachtige planeet voorbij gasreuzen in dit nieuw ontdekte systeem, genaamd LHS 1903, zet dat model in twijfel. Het suggereert dat er omstandigheden kunnen bestaan waarin de vorming van rotsachtige planeten optreedt, zelfs nadat het omringende gas is verdwenen.
Hoe de ontdekking werd gedaan
De ontdekking werd mogelijk gemaakt door gegevens van twee ruimtetelescopen te combineren: de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) van NASA en de Characterizing Exoplanet Satellite (CHEOPS) van de European Space Agency. TESS ontdekte aanvankelijk het periodiek dimmen van de rode dwergster LHS 1903, wat duidde op de aanwezigheid van planeten in een baan. CHEOPS hielp vervolgens bij het verfijnen van de eigenschappen van de planeten.
Het team identificeerde in totaal vier planeten. De eerste drie volgen het verwachte patroon: rotsachtige werelden dichtbij de ster, gasreuzen verder weg. Maar de vierde planeet is een rotsachtige wereld aan de buitenrand van het systeem, voorbij de gasplaneten.
Waarom dit belangrijk is
Deze ontdekking roept fundamentele vragen op over de vorming van planeten. Als rotsachtige planeten zich kunnen vormen in gasarme omgevingen, vergroot dit het scala aan omstandigheden waaronder bewoonbare werelden kunnen ontstaan.
‘Historisch gezien zijn onze theorieën over planeetvorming gebaseerd op wat we zien en weten over ons zonnestelsel’, legt Isabel Rebollido, onderzoeker bij ESA, uit. “Nu we steeds meer verschillende exoplaneetsystemen zien, beginnen we deze theorieën opnieuw te bekijken.”
Het team sloot alternatieve verklaringen uit, zoals atmosferische stripping of planetaire migratie, en concludeerde dat de buitenplaneet waarschijnlijk ontstond nadat de gasschijf grotendeels was verdwenen.
De implicaties voor de jacht op planeten
Deze bevinding suggereert dat onze huidige modellen mogelijk te smal zijn. Het universum zit vol verrassingen, en planetaire systemen kunnen ontstaan op manieren die we ons nog niet hebben voorgesteld.
“Het lijkt erop dat we het eerste bewijs hebben gevonden voor een planeet die is ontstaan in een gasarme omgeving.” – Thomas Wilson, Universiteit van Warwick.
De ontdekking van de opstandige planeet LHS 1903 herinnert ons eraan dat hoe meer we leren over exoplaneten, hoe meer we beseffen hoeveel er nog te ontdekken valt. Het zou ons begrip kunnen herschrijven van hoe planeten ontstaan, en waar anders in de Melkweg rotsachtige werelden te vinden zijn.
