Slechts drie decennia geleden wisten astronomen nog niet eens of er vreemde planeten rond andere sterren cirkelden dan de zon.
Sindsdien zijn er al meer dan 5000 van die zogeheten exoplaneten ontdekt door nieuwe generaties krachtige telescopen, zoals de grootste ruimtetelescoop, James Webb.
De astronomen weten dat veel planeten aanzienlijk verschillen van de planeten die we kennen uit ons eigen zonnestelsel.
Maar nu hebben ze toch een exoplaneet ontdekt die zo bijzonder is, dat hij de bijnaam ‘de verboden planeet’ heeft gekregen, omdat hij theorieën over het ontstaan van planeten weerspreekt.
De onlangs ontdekte exoplaneet TOI-5205b is een gasreus ongeveer ter grootte van Jupiter, die om een rode dwergster cirkelt, het meest voorkomende type ster. Dat is op zich nog niets bijzonders.
Het wordt pas vreemd als we kijken naar de grootte van de ster in verhouding tot de planeet.
De moederster, TOI-5205, is namelijk amper vier keer zo groot als de gasreus die eromheen cirkelt, en heeft slechts een massa van 40 procent van de massa van onze eigen zon. Bovendien heeft de exoplaneet een ongebruikelijk korte omlooptijd om de rode dwerg – namelijk 1,6 dagen.
Bekijk de verschillende typen exoplaneten
Rotsplaneten
Type: 4 procent van de bekende exoplaneten is ongeveer zo groot als onze planeet. Net als de aarde hebben ze waarschijnlijk een metalen kern omgeven door gesteente, en mogelijk continenten en oceanen.
Omvang: Minder dan 1,25 maal de diameter van de aarde en minder dan drie maal de massa van de aarde.
Kans op leven: Met de juiste atmosfeer zouden de aardeachtige rotsplaneten in de bewoonbare zone leven kunnen herbergen.
Superaardes
Type: 31 procent van de exoplaneten is groter dan de aarde, maar kleiner dan Neptunus. De zogeheten superaardes kunnen rotsplaneten zijn, misschien met diepe zeeën, of grotendeels uit gas bestaan.
Omvang: Van 1,25 tot twee keer de diameter van de aarde en van drie tot tien keer de massa van de aarde.
Kans op leven: Als de atmosfeer van de superaarde niet te dik is, kan er leven zijn, mogelijk in een grote oceaan.
IJsreuzen
Type: 35 procent van de exoplaneten lijkt op Uranus en Neptunus, althans in grootte. Ze kunnen een kern van metaal en gesteente hebben, een mantel van methaan, water en ammoniak, en een dichte atmosfeer van vooral waterstof en helium.
Omvang: Twee tot zes keer de diameter van de aarde en van tien tot 40 keer de massa van de aarde.
Kans op leven: In de dichte atmosfeer is de druk zo hoog dat leven hier weinig kans heeft.
Gasplaneten
Type: 30 procent van de exoplaneten is een gasreus als Saturnus of Jupiter. Ze bestaan meestal uit waterstof en helium, die in het binnenste van de planeten vloeibaar zijn door de hoge druk.
Omvang: Meer dan zes keer de diameter van de aarde en meer dan 40 keer de massa van de aarde.
Kans op leven: Zonder vast oppervlak en vloeibaar water heeft leven weinig kans, maar de gasreuzen kunnen grote manen hebben waar leven kan gedijen.
Het is een van de eerste keren dat wetenschappers zo’n grote planeet hebben gevonden die om zo’n kleine rode dwergster draait. En de ontdekking is in strijd met onze bestaande theorieën over het ontstaan van planeten.
Onderzoeker: ‘Zou niet moeten kunnen bestaan’
Planeten ontstaan in een schijf van stof en gas die jonge sterren omringt. Een planeet als TOI-5205b zou volgens onze theorieën gevormd moeten worden doordat een steenmassa ter grootte van circa 10 aardes een massieve kern vormt, die vervolgens een grote hoeveelheid gas naar zich toe trekt om de planeet te vormen.
Maar dit alles zou er rond die rode dwergster helemaal niet moeten zijn.
‘Het bestaan van TOI-5205b spreekt alles tegen wat we weten over de schijven waarin planeten geboren worden,’ legt onderzoeksleider Shubham Kanodia uit in een persbericht.
Hij vertelt dat er schijnbaar niet genoeg rotsachtig materiaal in de schijf rondom de rode dwergster zit om de massieve kern van een planeet te vormen. En daarbij komt nog dat de schrijf rondom de ster is verdampt voordat de kern was gevormd – wat de geboorte van een gasreus als TOI-5205b onmogelijk zou moeten maken.
‘Ondanks deze beperkingen, is er toch een planeet ontstaan, en TOI-5205b zou volgens ons huidige begrip van planeten eigenlijk niet moeten bestaan – het is een ‘verboden’ planeet,’ zegt hij.