Planeten beschrijven een baan rond een ster in dezelfde richting als die ster om zijn as draait. Zou je denken. Maar een zestal exoplaneten blijkt zich niet aan deze regel te houden.
Deze zes bewegen in de tegenovergestelde richting als hun ster, meldt het European Southern Observatory (ESO). En dat is vreemd, want een ster en zijn planetenstelsel ontstaan uit dezelfde enorme wolk gas en stof. Zo’n wolk stort op een gegeven moment in, wordt platter en begint te draaien, als een kosmische cd. Als in die schijf vervolgens een ster en planeten vormen, ligt het voor de hand dat de draairichting van de schijf zowel bepaalt hoe de ster in het midden om zijn as draait, als hoe de planeten rond die ster bewegen. Maar de zes planeten waar ESO over rapporteert, gaan dus de andere kant op, zich niets aantrekkend van deze mooie redenering.
A.C. Cameron/ESO
Vraag één: hoe weten we dat? Dat legt astronoom Phil Plait duidelijk (maar wel in het Engels) uit op zijn weblog. Begin met je een ster voor te stellen die rechtsom om zijn as beweegt. Dan beweegt de linkerhelft van zo’n ster naar ons toe en de rechterhelft van ons af – en dat heeft merkbare gevolgen. Vanwege het Dopplereffect wordt namelijk de golflengte van het licht van de linkerhelft kleiner (blauwverschuiving) en de golflengte van het licht van de rechterhelft groter (roodverschuiving).
Gaat er nu een normale planeet voor zo’n ster langs, dan hoort hij eerst wat van het blauwverschoven licht te blokkeren, en dan pas wat van het roodverschoven licht. Maar bij de zes ‘buitenbeentjes’ waar het hier om gaat, was dat precies omgekeerd. Conclusie: die passeren eerst de rechterhelft en dan de linkerhelft, en gaan dus in de tegenovergestelde richting rond hun ster dan je zou verwachten.
Vraag twee: hoe kan dat? Belangrijk bij het beantwoorden van die vraag is dat het hier gaat om zogenoemde ‘hot Jupiters’; enorme gasplaneten die zich ongewoon dichtbij hun ster bevinden. Het gangbare idee rond dit soort planeten is dat ze aanvankelijk op grotere afstand van hun ster ontstonden en daarna in een paar miljoen jaar tijd naar binnen toe migreerden. Alleen, zo zegt ESO: dan zou je de gangbare draairichting verwachten. Dus dit idee wordt tegengesproken door de hierboven omschreven waarnemingen.
Astronomen denken daarom aan een andere theorie, waarbij een ‘hot Jupiter’ niet een paar miljoen jaar, maar honderden miljoenen jaren doet over zijn reis richting ster. Bij dit proces is zo’n ‘verkeerd-om-baan’ wél een mogelijkheid. Maar dat heeft grote gevolgen voor het planetenstelsel waar dit in gebeurt, zegt exoplanetenjager Didier Queloz. “Een neveneffect van dit proces is dat het alle kleinere, aardachtige planeten in deze stelsels zou wegvagen.”
Oftewel: als het bovenstaande klopt, kunnen we planetenstelsels met hete gasreuzen wel overslaan bij onze zoektocht naar een tweede aarde.
Bronnen: ESO, Bad Astronomy Blog
Beeld: L. Calçada/ESO