64 lichtjaar verwijderd: Onderzoekers ontvangen radiosignaal van exoplaneet

Het gaat om Beta Pictoris b, deze jonge gasreus bevindt zich op ongeveer 64 lichtjaar van de aarde en draait rond de ster Beta Pictoris. De ontdekking kan een nieuwe manier opleveren om de magnetische velden van verre planeten te onderzoeken.

Het onderzoek is uitgevoerd door een team onder leiding van Kevin Ortiz Ceballos van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge in de Amerikaanse staat Massachusetts. De resultaten zijn gepubliceerd op het wetenschappelijke platform arXiv.

Dat laatste is een belangrijke nuance, op arXiv kunnen onderzoekers hun wetenschappelijke artikelen beschikbaar stellen voordat het volledige proces van onafhankelijke collegiale beoordeling is afgerond. De conclusies moeten daarom nog met enige voorzichtigheid worden behandeld.

De onderzoekers ontdekten zwakke radiosignalen die herhaaldelijk uit de richting van het Beta Pictoris-systeem kwamen. Daarmee was nog niet duidelijk waar de straling precies ontstond.

Terugkerende radiosignalen

Beta Pictoris b bevindt zich dicht bij zijn moederster vanaf de aarde bekeken. Een radiosignaal uit die richting kan daardoor moeilijk onmiddellijk aan de ster of een van de planeten worden gekoppeld, om de positie nauwkeurig te bepalen maakten de astronomen gebruik van quasars.

Quasars behoren tot de helderste objecten die in het heelal kunnen worden waargenomen. Ze bevinden zich in de actieve kernen van verre sterrenstelsels, in het centrum zit een superzwaar zwart gat dat grote hoeveelheden materie aantrekt.

Materie die richting het zwarte gat beweegt kan een extreem hete accretieschijf vormen, daarbij wordt enorm veel elektromagnetische straling geproduceerd. Sommige quasars zijn daardoor over afstanden van miljarden lichtjaren waarneembaar.

Artikel gaat verder onder de afbeelding.

Juist de afstand maakt ze geschikt als referentiepunten, vanuit ons perspectief staat hun positie aan de hemel bijzonder stabiel vast. Door de radiobeelden te vergelijken met de posities van zulke verre quasars kon het onderzoeksteam nauwkeuriger bepalen waar de gemeten straling vandaan kwam.

Volgens de onderzoekers bewoog de bron op een manier die overeenkomt met de positie van Beta Pictoris b. Daarmee konden zij het radiosignaal aan de planeet koppelen in plaats van uitsluitend aan de ster.

De onderzoekers denken dat de radiostraling verband houdt met poollichtachtige processen rond de gasreus.

Artikel gaat verder onder de afbeelding.

View this post on Instagram

A post shared by ORBITGEO (@orbitgeo)

Ook in ons eigen zonnestelsel produceren planeten radiostraling die samenhangt met hun magnetische omgeving. Jupiter is een belangrijk voorbeeld, geladen deeltjes bewegen langs magnetische veldlijnen en kunnen daarbij karakteristieke radiostraling veroorzaken.

Uit de eigenschappen van het gemeten signaal leiden de wetenschappers af dat Beta Pictoris b een krachtig magnetisch veld heeft, volgens hun berekeningen is dat veld sterker dan dat van Jupiter. Dat past volgens het onderzoek bij theoretische voorspellingen voor jonge en zware gasplaneten.

Beta Pictoris b is voor astronomen sowieso een interessant onderzoeksobject. In tegenstelling tot veel exoplaneten is de planeet rechtstreeks met telescopen in beeld gebracht. Het systeem is jong en biedt onderzoekers daardoor mogelijkheden om meer te leren over de ontwikkeling van planeten.

Nieuwe manier om exoplaneten te onderzoeken

Een magnetisch veld is daarbij bijzonder interessant. Het kan informatie geven over processen diep in een planeet en over de wisselwerking tussen de planeet en zijn omgeving.

Als de interpretatie van de onderzoekers standhoudt kan de techniek uiteindelijk bij andere planeten worden toegepast. Astronomen hoeven zich dan niet alleen te baseren op zichtbaar licht of infraroodmetingen om eigenschappen van een exoplaneet te achterhalen.

Radiowaarnemingen kunnen een extra venster openen, voorlopig gaat het om een zwak signaal van een enorme gasplaneet die relatief jong is. Het onderzoek betekent dus niet dat magnetische velden van kleinere aardachtige exoplaneten nu eenvoudig meetbaar zijn.

Toekomstige radiotelescopen met een hogere gevoeligheid kunnen daar verandering in brengen. Beta Pictoris b laat zien dat radiosignalen mogelijk kunnen worden gebruikt om rechtstreeks informatie te verzamelen over de magnetische eigenschappen van werelden op tientallen lichtjaren afstand.