Dichtstbijzijnde mogelijk leefbare planeet ontdekt rond een rustige ster

Een team van de ESO - het Europese samenwerkingsverband dat samen met Chili en Australië de sterrenhemel bestudeert vanop het zuidelijk halfrond - ontdekte de planeet met de HARPS, High Accuracy Radial velocity Planet Searcher, in het La Silla-observatorium in Chili. De exoplaneet met een lage massa draait elke 9,9 dagen rond de rode dwerg Ross 128. Verwacht wordt dat de planeet, die waarschijnlijk 1,5 tot 2 keer zo groot is als de aarde, een gematigd klimaat heeft, dat lijkt op dat van de aarde. 

Ross 128 is de "rustigste" nabije rode dwerg die een dergelijke planeet met een gematigd klimaat heeft. Rode dwergen behoren tot de koudste, zwakste en meest voorkomende sterren in het universum. Dat maakt van hen goede doelwitten om te zoeken naar exoplaneten, en ze worden dan ook steeds meer bestudeerd.

Maar ze hebben een groot nadeel: veel rode dwergsterren, waaronder ook Proxima Centauri en Trappist-1, waarrond zeven exoplaneten zo groot als de aarde cirkelen, kennen gewelddadige uitbarstingen die af en toe hun planeten bestoken met dodelijke ultraviolette en röntgenstraling. Die kunnen elk begin van leven uitroeien, nog voor het zich goed en wel heeft kunnen vestigen op de planeten. Ross 128 is daarentegen een rustige, kalme ster, en dus kan haar planeet de dichtsbijzijnde comfortabele woonplaats voor leven zijn die we tot nu kennen. 

"Dergelijke uitbarstingen kunnen de atmosfeer van een planeet steriliseren", zei Xavier Bonfils van het Institut de Planetologie et d'Astrophysique in Grenoble en een van de auteurs van de studie over de exoplaneet. "Ross 128 is een van de rustigste sterren in de buurt."

Niet iedereen is er evenwel van overtuigd dat Ross 128  zo'n goedaardig ster is. "Zelfs al is het een rustige ster, de röntgen- en extreme UV-straling kan tien keer hoger liggen dan die van de zon", zei Vladimir Airapetian, een astrofysicus aan het Goddard Space Flight Center van de NASA. Een dergelijke hoeveelheid straling kan genoeg zijn om de atmosfeer van een planeet te vernietigen. Zijn collega bij Goddard, William C. Danchi, is positiever. "Er is een potentieel voor een atmosfeer, en dus ook voor leefbaarheid, maar het is erg onzeker. Dit is hoe dan ook een belangrijke ontdekking, en zeker de moeite waard om uitgebreid voort te bestuderen."

Uit de gegevens van HARPS konden de astronomen afleiden dat Ross 128 b meer dan 20 keer dichter bij zijn ster staat dan de aarde bij de zon. De exoplaneet draait in een baan om de dwergster van slechts 7,2 miljoen kilometer, terwijl de aarde gemiddeld bijna 150 miljoen kilometer van de zon staat. Zelfs Mercurius, de planeet van ons zonnestelsel die het dichtst bij de zon staat, heeft nog  een baan op zo'n 58 miljoen kilometer van de zon. 

Als Ross 128 b echter even ver weg zou staan als de aarde, zou het er ijskoud zijn. De kleine rode dwergster waar de planeet rond draait, is immers veel koeler en zwakker dan de zon, en heeft een oppervlaktetemperatuur die slechts de helft is van die van de zon. Daardoor krijgt de planeet zelfs in haar dichte baan slechts 1,38 keer meer straling dan de aarde, en geschat wordt dat de temperatuur op Ross 128 b tussen - 60 en 20 graden Celsius ligt. 

En hoewel de astronomen die betrokken waren bij de ontdekking, Ross 128 b als een planeet met een gematigd klimaat bestempelen, is het niet zeker of de planeet in de leefbare zone ligt, of er buiten, of net op de rand. Die leefbare zone is de zone waarin de planeet zo veel warmte krijgt, dat er vloeibaar water op het oppervlak aanwezig kan zijn, wat beschouwd wordt als een voorwaarde voor leven zoals wij het kennen. 

De astronomen hopen daarover meer duidelijkheid te krijgen als de ELT, de Extremely Large Telescope die de ESO momenteel bouwt in Chili, afgewerkt is, en de atmosfeer van Ross 128 b kan bestuderen, en kan speuren naar zogenoemde "biomarkers" als zuurstof in de atmosfeer. 

Overigens is het slechts tijdelijk dat Ross 128 b de op een na dichtstbijzijnde exoplaneet is. Ross 128 staat momenteel nog wel op 11 lichtjaar van ons zonnestelsel, maar de ster beweegt zich naar ons toe. Verwacht wordt dat de ster binnen slechts 79.000 jaar onze dichtste stellaire buur wordt, een oogwenk naar kosmische maatstaven. Ross 128 b zal dan de kroon overnemen van Proxima b en de exoplaneet worden die het dichtst bij ons staat. 

De studie over de exoplaneet is gepubliceerd in "Astronomy & Astrophysics".