[PWC-MEDIA] [NOVA-perslijst2] IJzer en titanium ontdekt in atmosfeer van exoplaneet
- From: "Baan, Marieke" <H.M.Baan@xxxxxx>
- To: "<nova-perslijst1@xxxxxxxxxxx>" <nova-perslijst1@xxxxxxxxxxx>, "<nova-perslijst2@xxxxxxxxxxx>" <nova-perslijst2@xxxxxxxxxxx>, "<nova-astronomen@xxxxxxxxxxx>" <nova-astronomen@xxxxxxxxxxx>
- Date: Wed, 15 Aug 2018 17:01:27 +0000
P E R S B E R I C H T
Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
---------------------------------------------------------------------------------------------------
15 augustus 2018
IJzer en titanium ontdekt in atmosfeer van exoplaneet
Een internationaal team wetenschappers onder leiding van de Nederlandse
astronoom Jens Hoeijmakers heeft ijzer en titanium (in gasvorm) gevonden in de
atmosfeer van KELT-9b, de vorig jaar ontdekte heetste planeet die astronomen
tot nu toe kennen. Het resultaat verschijnt morgen in het wetenschappelijke
tijdschrift Nature.
Exoplaneten zijn planeten rond andere sterren dan onze zon en kunnen erg dicht
bij hun ster staan. Als de ster veel heter is dan de zon, kan de temperatuur
van de planeet oplopen tot die van een ster. KELT-9 is een ster op een afstand
van ongeveer 620 lichtjaar van de aarde, in het sterrenbeeld Zwaan. Met een
temperatuur van meer dan 10.000 graden is de ster bijna twee keer zo heet als
de zon. Om de ster draait gasplaneet KELT-9b, in een baan die 30 maal kleiner
is dan de baan van de aarde rond de zon. Hierdoor draait de planeet heel snel
(elke 36 uur) om de ster heen en wordt hij verwarmd tot meer dan 4000 graden.
Dat is niet zo heet als de zon (zo’n 6000 graden), maar wel heter dan veel
andere sterren. Het was niet duidelijk hoe een atmosfeer er onder zulke extreme
omstandigheden uit ziet.
Daarom gingen onderzoekers van de Universiteit van Bern (UNIBE) in Zwitserland
aan de slag om een theoretisch model van de atmosfeer van KELT-9b te maken. Hun
simulaties toonden aan dat de meeste moleculen bij deze temperatuur uit elkaar
vallen in atomen, doordat de botsingen tussen de moleculen zo hevig zijn dat ze
de verbindingen die de moleculen bijeenhouden kunnen breken. Dit wordt
veroorzaakt door de extreem hoge temperatuur. Hun onderzoek voorspelde dat er
gasvormige ijzeratomen in de atmosfeer van KELT-9b aanwezig zouden moeten zijn
en dat ze bovendien waargenomen zouden kunnen worden met de huidige telescopen.
Het FOUR ACES team van de Universiteit van Genève in Zwitserland had de planeet
inmiddels waargenomen, op een moment dat hij precies voor zijn ster langs ging.
Dit is een techniek die gebruikt wordt om de samenstelling van de atmosfeer van
de planeet te achterhalen: wanneer de planeet voor de ster staat schijnt er een
klein beetje sterlicht door de bovenste lagen van de planeetatmosfeer. Atomen
en moleculen die in de atmosfeer aanwezig zijn absorberen heel specifieke
kleuren van dit licht, zodanig dat elk element zijn eigen
absorptie-vingerafdruk heeft. Met behulp van een spectrograaf (een instrument
dat wit licht opsplitst in zijn individuele kleuren) worden zo de
vingerafdrukken van de verschillende atomen in de atmosfeer zichtbaar gemaakt.
De onderzoekers gebruikten de HARPS-Noord-spectrograaf van de Italiaanse
Telescopio Nazionale Galileo op het Canarische eiland La Palma om KELT-9b te
bestuderen en vonden een sterk signaal van ijzergas. “Met de theoretische
voorspelling in de aanslag leek dit op het volgen van een schatkaart,” zegt
Jens Hoeijmakers, onderzoeker aan beide Zwitserse universiteiten en eerste
auteur van het artikel. “En toen we dieper in de data doken, vonden we steeds
meer,” voegt hij daaraan toe. Niet veel later vond het team de vingerafdruk van
nog een gasvormig metaal: titanium.
Deze ontdekking werpt nieuw licht op de eigenschappen van de atmosfeer van een
nieuwe klasse exoplaneten, de ‘ultra-hete Jupiters’. Sterrenkundigen vermoeden
dat veel planeten die onder soortgelijke omstandigheden bestaan, inmiddels
geheel verdampt zijn door de intense straling van de ster waar ze dicht bij
staan. Hoewel KELT-9b waarschijnlijk groot en zwaar genoeg is om deze straling
te weerstaan, laat de studie zien dat ster-straling een grote impact kan hebben
op de samenstelling van een planeet-atmosfeer, bijvoorbeeld vanwege het feit
dat de hoge temperatuur ervoor zorgt dat alle moleculen in atomen uiteenvallen,
inclusief de moleculen waar ijzer en titanium normaal gesproken deel van uit
zouden maken.
In koelere planeten zouden deze atomen waarschijnlijk verborgen zitten in
gasvormige oxiden of stofdeeltjes of damp-druppeltjes vormen, waardoor ze
moeilijker zijn waar te nemen. Dit is niet het geval voor KELT-9b. “Deze
planeet is een uniek laboratorium om te onderzoeken hoe een atmosfeer zich kan
gedragen onder invloed van intens sterlicht,” concludeert Hoeijmakers.
E I N D E P E R S B E R I C H T
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Meer informatie
Het project FOUR ACES (Future of Upper Atmospheric Characterization of
Exoplanets with Spectroscopy) is een project gefinancierd middels een
Consolidator Grant van de European Research Council (ERC) in het kader van het
onderzoek- en innovatieprogramma Horizon 2020 van de Europese Commissie (grant
nummer 724427).
Contact:
Jens Hoeijmakers, post-doctoral fellow Department of Astronomy Faculty of
Science, Universiteit van Geneve, Zwitserland
Tel: +41 22379 2416
E-mail: jens.hoeijmakers@xxxxxxxx<mailto:jens.hoeijmakers@xxxxxxxx>
Artikel: Atomic iron and titanium in the atmosphere of the exoplanet KELT-9b
H. Jens Hoeijmakers, David Ehrenreich, Kevin Heng, Daniel Kitzmann, Simon L.
Grimm, Romain Allart, Russell Deitrick, Aurélien Wyttenbach, Maria Oreshenko,
Lorenzo Pino, Paul B. Rimmer, Emilio Molinari, Luca Di Fabrizio
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0401-y
Beeld: Artistieke impressie van een zonsondergang op planeet KELT-9b. Credit:
Denis Bajram.
Opgemaakt persbericht op www.astronomie.nl/
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Met vriendelijke groet,
Marieke Baan
Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
NOVA Informatie Centrum
Science Park 904
1098 XH Amsterdam
T: 020-5257480
M: 0614322627
www.astronomie.nl
@mariekebaan
[cid:2BB6445A-3272-4A0E-83E8-C673334A7A4A@home]
NOVA-perslijst2 mailing list
NOVA-perslijst2@xxxxxxxxxxx
https://list.uva.nl/mailman/listinfo/nova-perslijst2
Other related posts:
- » [PWC-MEDIA] [NOVA-perslijst2] IJzer en titanium ontdekt in atmosfeer van exoplaneet - Baan, Marieke
