Persbericht

32 nieuwe exoplaneten gevonden

19 oktober 2009

Met het HARPS-instrument op ESO’s 3,6-meter telescoop zijn 32 nieuwe exoplaneten gevonden. Dat is vandaag bekendgemaakt op de ESO/CAUP exoplanetenconferentie in Porto door het team dat de spectrograaf heeft gebouwd. Met de ontdekking heeft de High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS) zijn positie als belangrijkste exoplanetenjager verstevigd. Het aantal bekende lage-massa-exoplaneten is in één klap met 30% gestegen. De afgelopen vijf jaar heeft HARPS meer dan 75 van de in totaal 400 exoplaneten gespot die nu bekend zijn.

“HARPS is een uniek, extreem precies instrument, ideaal om andere werelden te ontdekken”, zei Stéphane Udry, op de conferentie. “We hebben nu ons 5-jarige programma afgerond, en de resultaten zijn boven verwachting.”

De laatst ontdekte batterij exoplaneten bestaat uit niet minder dan 32 stuks. In totaal heeft HARPS de ontdekking van 74 exoplaneten op zijn naam staan, in 30 verschillende planeetsystemen. Juist dank zij de enorme precisie van de spectrograaf heeft de zoektocht naar kleine planeten, met het gewicht van enkele malen die van de aarde (superaardes of Neptunus-achtige planeten) een enorme stimulans gekregen. HARPS heeft de ontdekking gefaciliteerd van 24 van de 28 planeten die kleiner zijn dan 20 aardmassa’s. Net zoals bij de eerder ontdekte superaardes, maken de nieuwe lage-massakandidaten deel uit van systemen waarin zich tot vijf planeten bevinden.

In 1999 nam ESO het initiatief tot de ontwikkeling van een hoge-resolutie, extreem precieze spectrograaf voor de 3,6 meter telescoop op La Silla in Chili. Michel Mayor, van de Sterrenwacht Genève, leidde het consortium dat het in 2003 geïnstalleerde HARPS bouwde. HARPS was al spoedig in staat om de schommelingen van sterren te meten door het detecteren van kleine veranderingen - van slechts 3,5 kilometer per uur - in de radiale snelheid van de ster. Zulke precisie is cruciaal om exoplaneten te kunnen ontdekken en deze methode, waarbij kleine veranderingen in de radiale snelheid van een ster gedetecteerd worden als deze lichtjes schommelt onder invloed van de zwaartekracht van een (onzichtbare) exoplaneet, is de beste methode in de zoektocht naar exoplaneten.

In ruil voor het bouwen van het instrument kreeg het HARPS consortium honderd waarneemnachten per jaar gedurende een periode van vijf jaar toegewezen, om ’s werelds meest ambitieuze systematische zoektocht naar exoplaneten uit te voeren door herhaaldelijk de radiale snelheid van honderden sterren te meten die wellicht planeten herbergen.

Het programma bleek snel erg succesvol. Mayors team ontdekte met HARPS onder andere in 2004 de eerste superaarde bij µ Ara (ESO 22/04); in 2006 het trio van Neptunus-achtige planeten bij HD 69830 (ESO 18/06); in 2007, Gliese 581d, de eerste superaarde in een leefbare zone van een kleine ster (ESO 22/07); en in 2009, de lichtste exoplaneet ooit ontdekt bij een normale ster, Gliese 581e (ESO 15/09). Nog recenter vonden ze een mogelijke met lavabedekte wereld, met een dichtheid vergelijkbaar met die van de aarde (ESO 33/09).

“Deze waarnemingen hebben astronomen een goed inzicht gegeven in de verscheidenheid van planetaire systemen en helpen ons begrijpen hoe deze ontstaan,” zegt teamlid Nuno Santos.

Enkele doelstellingen van het HARPS-consortium zijn het zoeken naar planeten bij zonachtige sterren, bij lage-massa dwergsterren en bij sterren met een lager metaalgehalte dan de zon. Het aantal ontdekte exoplaneten rond lage-massa sterren, de zogenoemde M-dwergen, is spectaculair toegenomen, inclusief een handvol superaardes en een klein aantal reuzenplaneten die de theorie over planeetvorming op de proef stellen.

“Door te richten op M-dwergen en gebruik te maken van de precisie van HARPS zijn we in staat geweest te zoeken naar exoplaneten met een massa en temperatuur van superaardes, soms zelfs dichtbij of binnen de bewoonbare zone rond de ster,” zegt coauteur Xavier Bonfils.

Het team vond drie kandidaat-exoplaneten bij metaalarm sterren. Men dacht dat zulke sterren minder geschikt waren voor planeetvorming, omdat planeten zich vormen in de metaalrijke schijf rond de jonge ster. Er zijn echter planeten van enkele Jupitermassa’s gevonden die draaien om metaalarme sterren.

Hoewel de eerste fase van het waarneemprogramma nu officieel is afgesloten, zal het team doorgaan met de zoektocht naar superaardes rond zonachtige sterren en M-dwergen en de komende maanden worden nieuwe aankondigingen verwacht, gebaseerd op de metingen van de afgelopen vijf jaar. Ongetwijfeld zal HARPS een voortrekkersrol blijven spelen in de zoektocht naar exoplaneten, vooral bij het ontdekken van aardachtige exoplaneten.

Meer informatie

Deze ontdekking is vandaag aangekondigd tijdens de ESO/CAUP conferentie ‘Towards Other Earths: perspectives and limitations in the ELT era’, die plaatsvindt in Porto, Portugal van 19-23 oktober 2009. Op deze conferentie worden de nieuwe generatie instrumenten en telescopen besproken die nu door verschillende teams worden ontworpen en gebouwd om de ontdekking van andere aardes mogelijk te maken, met name de European Extremely Large Telescope (E-ELT). De nieuwe planeten worden tegelijkertijd door Michel Mayor gepresenteerd tijdens het internationale symposium ‘Heirs of Galileo: Frontiers of Astronomy’ in Madrid.

Dit onderzoek is gepresenteerd in een serie van acht papers voorgedragen aan ‘Astronomy and Astrophysics’.

Het team bestaat uit:

• Geneva Observatory: M. Mayor, S. Udry, D. Queloz, F. Pepe, C. Lovis, D. Ségransan, X. Bonfils
• LAOG Grenoble: X. Delfosse, T. Forveille, X. Bonfils, C. Perrier
• CAUP Porto: N.C. Santos
• ESO: G. Lo Curto, D. Naef
• University of Bern: W. Benz, C. Mordasini
• IAP Paris: F. Bouchy, G. Hébrard
• LAM Marseille: C. Moutou
• Service d’aéronomie, Paris: J.-L. Bertaux

ESO, de Europese Zuidelijke Sterrenwacht, is de belangrijkste intergouvernementele sterrenkundeorganisatie in Europa en wereldwijd het meest productieve astronomische observatorium. ESO wordt ondersteund door 14 landen: België, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Italië, Nederland, Oostenrijk, Portugal, Spanje, Tsjechië, het Verenigd Koninkrijk, Zweden en Zwitserland. ESO voert een ambitieus programma uit gericht op het ontwerp, de bouw en de exploitatie van krachtige grondobservatoria die astronomen in staat stellen om belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen te doen. ESO speelt ook een leidende rol in het bevorderen en organiseren van samenwerking in het sterrenkundig onderzoek. ESO exploiteert drie observatielocaties van wereldklasse in Chili: La Silla, Paranal en Chajnantor. Op Paranal exploiteert ESO de Very Large Telescope (VLT), 's werelds meest geavanceerde optische observatorium en ESO is de Europese partner van de revolutionaire telescoop ALMA. ESO is momenteel bezig met ontwerpstudies voor de 42-meter Europese Extremely Large optische/nabij-infrarood Telescoop ( E-ELT), die ‘het grootste oog op de hemel’ ter wereld zal worden.

Links

• De internetpagina van de conferentie “Towards Other Earths: perspectives and limitations in the ELT era" is http://www.astro.up.pt/investigacao/conferencias/toe2009/

Contact

Stéphane Udry
Geneva University
Geneva, Switzerland
Tel: +41 22 379 2467
E-mail: stephane.udry@unige.ch

Xavier Bonfils
Université Joseph Fourier - Grenoble 1 / CNRS
Grenoble, France
Tel: +33 47 65 14 215
E-mail: xavier.bonfils@obs.ujf-grenoble.fr

Nuno Santos
Centro de Astrofisica da Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tel: +351 226 089 893
E-mail: Nuno.Santos@astro.up.pt

Rodrigo Alvarez (press contact België)
ESO Science Outreach Network en Planetarium, Royal Observatory of Belgium
Tel: +32-2-474 70 50
E-mail: eson-belgië@eso.org

Connect with ESO on social media