Waarom de ene sub-Neptunus de andere niet is

Rond de meeste sterren in ons Melkwegstelsel cirkelen planeten, en de meeste voorkomende zijn de zogeheten sub-Neptunussen – planeten die groter zijn dan de aarde, maar kleiner dan de planeet Neptunus. Het merkwaardige is dat er twee soorten sub-Neptunussen lijken te bestaan die in dichtheid verschillen. Een onderzoeksteam van de universiteiten van Genève en Bern (Zwitserland) heeft daar een mogelijke verklaring voor gevonden (Astronomy & Astrophysics, 27 juni).

Het bepalen van de dichtheden van exoplaneten is niet eenvoudig: daarvoor moeten zowel de massa als de straal van een planeet bekend zijn. De straal van een exoplaneet kan worden afgeleid uit de hoeveelheid licht die hij wegneemt als hij voor zijn ster langs beweegt, maar de bepaling van zijn massa ligt ingewikkelder. Daarbij kan gebruikt worden gemaakt van de radiële-snelhelheidsmethode – simpel gezegd: meten hoe sterk de planeet zijn moederster aan het schommelen brengt – of de TTV-methode: het meten van de kleine variaties in het moment dat de planeet voor zijn ster langs schuift, die worden veroorzaakt door interacties met andere planeten die om de ster cirkelen.

Vreemd genoeg blijken planeten waarvan de massa met de TTV-methode is bepaald een geringere dichtheid te hebben dan planeten waarvan de massa met de radiële-snelheidsmethode is bepaald. Volgens de Zwitserse onderzoekers komt dit doordat de meeste planetenstelsels die met de TTV-methode zijn gemeten resonantie vertonen. Twee planeten zijn in resonantie waneer de verhouding tussen hun omlooptijden een geheel getal is. Bijvoorbeeld wanneer de ene planeet in dezelfde tijd twee rondjes om zijn ster maakt en de andere maar één.

Lees verder op: Astronomie

21
Deel dit artikel