Exoplaneten ontdekt: exoplaneten zijn planeten die rond andere sterren draaien dan onze zon. Tot enkele decennia geleden was hun bestaan puur theoretisch. Vandaag de dag weten we dat ze overal zijn. Sterker nog, vrijwel elke ster aan de hemel heeft waarschijnlijk haar eigen planetenstelsel.
De eerste bevestigde ontdekking van een exoplaneet dateert van 1992, toen astronomen Aleksander Wolszczan en Dale Frail twee planeten ontdekten rond een pulsar. In 1995 volgde de eerste exoplaneet rond een zonachtige ster: 51 Pegasi b. Dat was het begin van een ware revolutie in de astronomie.
Exoplaneten ontdekt: hoeveel exoplaneten zijn er?
Volgens de laatste cijfers zijn er inmiddels meer dan 5.500 bevestigde exoplaneten gevonden, verspreid over duizenden sterren. En dat zijn alleen nog maar de bevestigde exemplaren. Astronomen schatten dat er alleen al in de Melkweg honderden miljarden planeten zijn – meer dan sterren. Dat betekent dat planeten eerder regel dan uitzondering zijn.
De meeste exoplaneten zijn gevonden met behulp van ruimteobservatoria zoals NASA’s Kepler– en TESS-missies. Deze telescopen speuren de hemel af op zoek naar sterlicht dat kortstondig dimt wanneer een planeet ervoor langs beweegt. Deze techniek, transitiefotometrie genoemd, is verantwoordelijk voor het merendeel van de ontdekkingen.
Wat zijn de 5000 exoplaneten?
Die duizenden exoplaneten verschillen enorm van elkaar. Sommige zijn gasreuzen groter dan Jupiter, andere zijn compacte rotsachtige werelden zoals de aarde. Astronomen hebben zelfs planeten gevonden die hun ster in slechts enkele uren omcirkelen, of planeten die rond twee sterren draaien zoals in sciencefictionfilms.
Wat deze verscheidenheid laat zien, is dat planeetvorming een universeel proces is – maar met talloze uitkomsten. Sommige planeten lijken helemaal niet op iets wat we in ons eigen zonnestelsel kennen. Dat maakt het bestuderen van exoplaneten zo spannend: elke ontdekking kan iets onverwachts opleveren.
Wat is de bewoonbare zone en hoeveel planeten liggen erin?
In de zoektocht naar buitenaards leven richten wetenschappers zich vooral op exoplaneten in de zogenaamde bewoonbare zone – de afstand tot een ster waar vloeibaar water op het oppervlak van een planeet kan bestaan. Water wordt beschouwd als essentieel voor leven zoals wij dat kennen.
Tot nu toe zijn er meer dan 60 exoplaneten gevonden die zich in zo’n bewoonbare zone bevinden. Dat betekent niet automatisch dat ze ook bewoonbaar zíjn, want factoren zoals een atmosfeer, magnetisch veld, en steractiviteit spelen ook een grote rol. Maar het zijn wel de beste plekken om verder te onderzoeken.
Wat is de meest veelbelovende exoplaneet?
Verschillende exoplaneten springen eruit vanwege hun potentieel voor leven. Eén van de bekendste is Kepler-186f – een rotsachtige planeet in de bewoonbare zone van een rode dwergster, ongeveer 500 lichtjaar van de aarde. Hij is slechts iets groter dan onze planeet en vormt een van de eerste echte ‘aarde-achtige’ ontdekkingen.
Een andere bekende kandidaat is K2-18b, een zogeheten super-aarde met tekenen van waterdamp in de atmosfeer. En dan is er Proxima Centauri b – de dichtstbijzijnde exoplaneet, op slechts 4,24 lichtjaar afstand. Deze draait in de bewoonbare zone van onze buurster Proxima Centauri, al wordt de leefbaarheid mogelijk beperkt door de actieve en stralingsrijke aard van die ster.
Kepler-186f:
De eerste aarde-achtige exoplaneet gevonden in de bewoonbare zone van zijn ster.
Eigenschappen:
- Afstand tot Ster: Kepler-186f draait om een rode dwergster op ongeveer 500 lichtjaar van de aarde. Het bevindt zich in de bewoonbare zone van zijn ster, waar de temperaturen geschikt kunnen zijn voor vloeibaar water.
- Grootte: Kepler-186f is slechts 10% groter dan de aarde, wat betekent dat het waarschijnlijk een rotsachtige planeet is.
- Samenstelling: Hoewel er nog geen directe metingen van de samenstelling van de atmosfeer zijn, vermoeden wetenschappers dat het een dichte atmosfeer kan hebben, vergelijkbaar met die van de aarde.
- Leefbaarheid: De aanwezigheid in de bewoonbare zone en de grootte maken het een sterke kandidaat voor aardachtige condities en mogelijk leven.
Proxima Centauri b
- Dichtstbijzijnde exoplaneet (4,24 lichtjaar).
- Draait rond Proxima Centauri, onze buurster.
- Mogelijk bewoonbaar, al is de ster zeer actief.
Wat is de raarste exoplaneet?
Sommige exoplaneten zijn ronduit bizar. Denk aan een planeet waar het metaal regent (WASP-76b), of een wereld als HD 189733b, waar stormen met snelheden van 8.000 km/u razen en het glasachtig zand horizontaal door de atmosfeer vliegt. Er zijn zelfs planeten van puur diamant of planeten zonder ster, drijvend in de leegte van de ruimte.
Deze extreme werelden leren ons dat het universum creatiever is dan we ons ooit konden voorstellen.
Hoe worden exoplaneten ontdekt?
Exoplaneten worden meestal niet direct gezien, maar indirect waargenomen via slimme meetmethoden. De twee meest gebruikte technieken zijn:
- Transitiefotometrie: Hierbij wordt gekeken naar kleine afnames in de helderheid van een ster wanneer een planeet er voorlangs beweegt. Dit is de populairste en meest succesvolle methode tot nu toe.
- Radiale snelheidsmethode: Deze meet de subtiele ‘wiebels’ in de beweging van een ster veroorzaakt door de zwaartekracht van een planeet die eromheen draait.
Andere methoden zijn gravitational microlensing (waarbij licht van een achtergrondster tijdelijk wordt versterkt door de zwaartekracht van een planeet) en directe beeldvorming, waarbij met krachtige telescopen soms rechtstreeks een planeet wordt vastgelegd.
Dankzij deze technieken zijn inmiddels duizenden exoplaneten geïdentificeerd – en dat aantal groeit dagelijks.
De toekomst van exoplaneetonderzoek
Met de komst van de James Webb Space Telescope zijn we in staat om voor het eerst de atmosferen van sommige exoplaneten gedetailleerd te analyseren. Wetenschappers zoeken naar biosignaturen zoals zuurstof, methaan en koolstofdioxide – stoffen die op aarde mede het gevolg zijn van leven.
Elke nieuwe ontdekking brengt ons een stap dichter bij het beantwoorden van een van de grootste vragen uit de wetenschap: zijn we alleen in het universum?
