Astronomen identificeren echte Tatooine met nieuwe methode

Astronomen hebben een nieuwe techniek gebruikt om een ​​echte Tatooine te bevestigen, de fictieve planeet met twee zonnen die de thuisbasis was van Luke Skywalker in de SciFi film 'Star Wars'.

De planeet, Kepler-16b, bevindt zich op ongeveer 245 lichtjaar van de aarde, is een gasreus en heeft ongeveer de grootte van Saturnus. Wetenschappers wisten al dat de planeet bestond, maar in een recent onderzoek legde een internationaal team van astronomen uit hoe ze met succes een techniek hebben toegepast die nog niet eerder was gebruikt om een ​​planeet in een baan om twee sterren te observeren.

Bij de foto: Exoplaneten die rond een dubbelster draaien. Afbeelding: Richard Hendrick via Flickr, CC BY-ND 2.0

"Het is een bevestiging dat onze methode werkt", zegt David Martin, co-auteur van de studie en NASA Sagan Fellow in het Department of Astronomy van de Ohio State University. "En het biedt ons de mogelijkheid om deze methode nu toe te passen om andere systemen zoals deze te identificeren."

De techniek, de radiale snelheidsmethode genoemd, wordt al lang in de astronomie gebruikt. De eerste planeet die ooit rond een zonachtige ster werd gevonden, werd gevonden met behulp van radiale snelheid - en werd gevonden met dezelfde telescoop die astronomen hebben gebruikt om deze te vinden.

De radiale snelheidsmethode omvat het analyseren van de spectra van het licht dat door de sterren wordt geproduceerd. Astronomen verzamelen spectragegevens door telescopen op de grond - in dit geval van een telescoop in Frankrijk, het Observatoire de Haute Provence. Die spectragegevens vormen een lijn, maar de lijn "wankelt" terwijl de planeet rond de twee sterren draait, waardoor een wankele lijn in de lichtspectra ontstaat. De wiebel geeft aan dat er een planeet is, en astronomen kunnen deze gebruiken om een ​​aantal andere stukjes informatie over een planeet af te leiden, inclusief de massa ervan.

Het meten van radiale snelheid is, aldus Martin, een van de beste hulpmiddelen die astronomen hebben om exoplaneten of planeten buiten ons zonnestelsel te identificeren. Maar tot aan deze studie hadden astronomen het niet kunnen gebruiken om planeten buiten ons zonnestelsel te vinden die om twee sterren draaien.

In het verleden werden dergelijke planeten - bekend als circumbinaire planeten - geïdentificeerd door te observeren wanneer de ene ster voor de andere passeerde. Die methode, bekend als de 'transit-methode', heeft 14 van dergelijke planeten geïdentificeerd, waaronder Kepler-16b. De eerste bevestigde circumbinaire planeet werd in 2011 in een paper beschreven, anderen zijn gevolgd. Maar tot dit artikel was er geen gevonden met behulp van radiale snelheid.

"’t Probleem was dat het heel lastig is om twee sets spectra van twee sterren te hebben, en mensen worstelden om voldoende precisie te krijgen om de door de planeet veroorzaakte wiebeling te zien," zei Martin. "En dat hebben we omzeild door een overzicht te maken van systemen met twee sterren die om elkaar heen draaien, waarbij één ster groot is en één vrij klein."

Het onderzoek, genaamd Binaries Escorted by Orbiting Planets, of BEBOP, is speciaal opgezet om naar planeten zoals deze te zoeken.

Een van de sterren van Kepler-16b is ongeveer tweederde van de massa van de zon van de aarde en de andere is ongeveer 20% van de massa.

Astronomen hebben dit systeem sinds juli 2016 in de gaten gehouden.

Bewijzen dat het meten van radiale snelheden planeten kan identificeren die om twee sterren draaien, zei Martin, opent de deur voor een bredere toepassing van de techniek. Dat is om een ​​aantal redenen belangrijk voor astronomen, maar een belangrijke is dat planeten die om twee sterren draaien meestal op een afstand bestaan ​​die hen goede kandidaten voor leven zou maken.

"Deze planeten worden vaak gevonden in de bewoonbare zone, op een afstand van de sterren waar je vloeibaar water zou verwachten," zei Martin.

Kepler-16b, dat voornamelijk uit gas bestaat, is waarschijnlijk geen kandidaat waar leven kan worden gevonden, zei Martin. Maar het gebruik van de radiale-snelheidsmethode zou astronomen kunnen helpen andere soortgelijke planeten te vinden.

Auteur: Jan Vyvey
Bron: Ohio State University
De studie werd gepubliceerd in de Monthly Notices van de Royal Astronomical Society.