Astronomen hebben een enorme doorbraak bereikt in de zoektocht naar exoplaneten, waarbij ze meer dan 10.000 kandidaatplaneten hebben geïdentificeerd die verborgen zijn in bestaande gegevens van NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Deze ontdekking vertegenwoordigt een van de grootste afzonderlijke ‘verzamelingen’ van potentiële werelden die ooit zijn geregistreerd, waardoor onze kaart van de kosmos aanzienlijk wordt uitgebreid.
De doorbraak: vinden wat voorheen verborgen was
Sinds de lancering in 2018 speurt TESS de hemel af naar exoplaneten : planeten die rond sterren buiten ons zonnestelsel draaien. De telescoop maakt gebruik van een methode genaamd ‘transitfotometrie’, die de kleine, ritmische dipjes in de helderheid van een ster detecteert die worden veroorzaakt door een planeet die ervoor passeert.
Terwijl TESS al meer dan 750 exoplaneten heeft bevestigd, heeft een recent onderzoek onder leiding van Joshua Roth van Princeton University een veel grotere schatkamer ontsloten. Door de gegevens uit het eerste jaar van de telescoop opnieuw te analyseren en meerdere beelden te combineren, konden onderzoekers naar zwakkere, verder weg gelegen of kleinere sterren kijken dan voorheen mogelijk was.
Deze verfijnde analyse onthulde 11.554 kandidaatplaneten, een duizelingwekkend aantal. Opmerkelijk genoeg waren 10.091 van deze kandidaten bij geen enkele eerdere zoekopdracht geïdentificeerd.
Wat voor soort werelden zijn het?
De nieuwe bevindingen breiden ons bereik veel dieper uit in de Melkweg, waarbij kandidaten tot 6.800 lichtjaar van de aarde worden gedetecteerd – waarmee in feite de afstand wordt verdubbeld die TESS eerder heeft onderzocht.
De samenstelling van deze kandidaten volgt een specifiek patroon:
– Hete Jupiters: Meer dan 90% van de kandidaten zijn enorme gasreuzen die extreem dicht bij hun gaststerren draaien en in slechts een paar dagen een volledig “jaar” voltooien.
– Kleinere werelden: Een veel kleiner percentage van de kandidaten wordt geclassificeerd als Neptunus of superaarde.
De uitdaging van verificatie
Het is belangrijk op te merken dat “kandidaten” nog geen bevestigde planeten zijn. In de astronomie kunnen gegevens misleidend zijn; ‘valse positieven’ zoals dubbelstersystemen of instrumentele storingen kunnen het signaal van een planeet nabootsen.
De onderzoekers zijn realistisch over de cijfers. Gegeven het feit dat TESS doorgaans een vals-positief percentage van ongeveer 50% heeft, schat Roth dat het werkelijke aantal echte planeten ergens tussen 5.000 en 3.000 zou kunnen liggen. Zelfs bij de lagere schatting zou deze ontdekking het totale aantal bekende exoplaneten in het universum met bijna de helft doen toenemen.
Waarom dit belangrijk is voor de wetenschap
Voor astronomen leidt kwantiteit tot kwaliteit. Het hebben van een enorme steekproefomvang stelt wetenschappers in staat om van alleen maar het vinden van planeten over te gaan naar het begrijpen ervan.
“Ik wil zoveel mogelijk exoplaneten, zodat ik dingen in stukken kan snijden”, zegt Jessie Christiansen, hoofdwetenschapper van het NASA Exoplanet Science Institute. “Hoe zijn ze verschillend? Wat voor verschillende Jupiters maken verschillende sterren?”
Door duizenden nieuwe werelden te bestuderen kunnen onderzoekers patronen identificeren in de manier waarop planetaire systemen zich vormen en evolueren, waardoor we fundamentele vragen over de architectuur van onze Melkweg kunnen beantwoorden.
Vooruitkijken
Dit is nog maar het begin. Er wachten nog ongeveer 8.000 andere kandidaten uit eerdere onderzoeken op onderzoek, en deskundigen voorspellen dat TESS uiteindelijk in totaal tussen 12.000 en 15.000 planeten zou kunnen bevestigen. Naarmate vervolgwaarnemingen van andere telescopen deze kandidaten beginnen te verifiëren, zal ons begrip van de diversiteit van het universum blijven toenemen.
Conclusie: Door bestaande NASA-gegevens opnieuw te analyseren met nauwkeurigere methoden, hebben astronomen een enorme catalogus van potentiële werelden ontsloten die ons begrip van planetaire vorming en de schaal van de Melkweg fundamenteel zouden kunnen hervormen.
