Het raadsel van de planeet met een staart ontrafeld

Wist je dat er al meer dan 5500 planeten buiten ons zonnestelsel zijn ontdekt? Daar zitten een paar echte buitenbeentjes tussen! In dit verhaal neemt Planeteer Odin je mee naar de mysterieuze exoplaneet WASP-107b.

Odin Helder ARTIS-Planeteer

Wat is een exoplaneet?

Een exoplaneet is een planeet die zich buiten ons zonnestelsel bevindt. Net zoals de planeten in ons zonnestelsel in een baan om de zon draaien, draaien exoplaneten om hun eigen "thuisster''. 

Planeet met een staartje

WASP-107b viel meteen op bij zijn ontdekking. De planeet staat zo dicht bij zijn ster – 20 keer dichterbij dan de afstand van de aarde tot de zon – dat de enorme hitte en zonnewind gas van de planeet wegblazen. Hierdoor krijgt hij een staart, vergelijkbaar met die van kometen in ons eigen zonnestelsel. Maar de planeet riep ook veel vragen op.

Rots en gas

Planeten komen in grofweg twee soorten. Rotsplaneten, zoals de aarde, zijn kleine, compacte bollen van zware materialen als ijzer en gesteente. Gasreuzen zijn veel grotere en zwaardere planeten, die behalve een metalen kern helemaal uit gas bestaan. WASP-107b was lastig te kwalificeren. Qua formaat leek hij erg op Jupiter, de grootste planeet uit ons zonnestelsel – maar dan met tien keer zo weinig massa.

Twee foute antwoorden

Wetenschappers dachten eerst dat WASP-107b een zware kern had, omgeven door superheet gas. Maar de hitte van de ster bleek niet voldoende om dit scenario te ondersteunen. Een andere theorie stelde dat de planeet een kleine kern met een dikke gaslaag had. Maar zo’n kleine kern zou te weinig zwaartekracht hebben om zoveel gas aan te trekken.

Met deze onbevredigende antwoorden zat er maar één ding op: meer gegevens verzamelen.

Nieuwe metingen

Dankzij de samenwerking tussen de Hubble- en James Webb-ruimtetelescopen is WASP-107b nu preciezer in kaart gebracht dan ooit, tot aan de samenstelling van de gaswolken.

De afwezigheid van methaan, dat bij hoge temperaturen uit elkaar valt, suggereert dat de kern van WASP-107b nog heter is dan eerder werd gedacht. Dit komt waarschijnlijk door een getijdewerking van de van de lokale zon op WASP-107b. De zwaartekracht zorgt ervoor dat de gaswolken heen en weer bewegen, waarbij ze tegen elkaar wrijven en daardoor verder opwarmen.

Met een beter inzicht in de temperatuur en de verhouding tussen lichte en zware stoffen kon ook het gewicht van de kern veel nauwkeuriger worden ingeschat. En wat bleek? De kern is meer dan twee keer zo zwaar als eerder werd gedacht. Met dat gewicht blijkt WASP-107b ineens verrassend goed te passen binnen de bekende regels voor planeetvorming.

Mysterie ontrafeld

WASP-107b is geen enigma meer, maar een goed te verklaren fenomeen. Wilde theorieën over exotische manieren van ontstaan zijn niet langer nodig. Het blijkt een planeet te zijn die lijkt op onze eigen Neptunus, maar dan wat te dicht bij de kachel gezet. Ons begrip van het heelal is hiermee vergroot, al is er ook een vleugje mysterie verdwenen. Gelukkig blijft die prachtige komeetachtige staart nog steeds een indrukwekkend schouwspel!