Nieuws

Eerste COROT symposium van 2 tot 5 februari in Parijs

Geplaatst op 30-01-2009 om 04u15 door Stefan De Decker - 2729 keer gelezen
Nieuws

COROT (Convection, Rotation and planetary Transits) is een missie onder leiding van het Franse ruimtevaartagentschap CNES met medewerking van België, Brazilië, Duitsland, Oostenrijk, Spanje en de ESA. Met een telescoop van 27 cm worden variaties in de helderheid van sterren opgemeten.

COROT werd in December 2006 gelanceerd met een Russische Soyuz raket vanuit Baikonour in Kazachstan en vanaf 3 februari kon COROT vanuit zijn bijna circulaire polaire baan 600 km boven de aarde een groot aantal sterren (tot 12 000) over een lange periode (tot 150 dagen continu) observeren met hoge precisie (van 1 op 1.000.000 verschil in lichtsterkte) en dit alles levert een schat aan informatie op. Vanaf de grond kan met sterren niet non-stop observeren over een lange periode.

De hoofddoelen zijn de zoektocht naar exoplaneten d.m.v. de transitmethode (een dipje in de helderheid van een ster verraadt dat er een planeet voor de ster schuift, vanaf ons oogpunt gezien) en onderzoek naar het binnenste van sterren aan de hand van astroseismologie. Trillingen op het oppervlak van sterren worden ontdekt door te kijken naar de variaties in de hoeveelheid licht die de ster uitzendt terwijl het oppervlak beeft. Door deze trillingen te meten komt men meer te weten over inwendige structuur van de ster, de chemische samenstelling, de dichtheid, de druk, de temperatuur, en over de manier waarop energie van de kern naar het oppervlak wordt getransporteerd.

Drie sterren (HD499933, HD181420 en HD181906) die zijn reeds onderzocht door COROT zijn vergelijkbaar met de zon. Ze liggen niet bepaald in onze nabije stellaire omgeving, maar juist ver weg. Zo verblindt hun helderheid de instrumenten van COROT niet.

COROT heeft al enkele exoplaneten op zijn palmares:

  • COROT-Exo-1b is 1.5 keer zo groot als Jupiter en ongeveer 1.3 keer zwaarder en draait in anderhalve dag rond een zonachtige gele dwergster die zich op een afstand van 1500 lichtjaar bevindt.
  • COROT-exo-2b is 1.46 keer groter en 3.5 keer zwaarder dan Jupiter en draait in iets minder dan 1.74 dagen rond een zonachtige ster (maar iets koeler) op 800 lichtjaar afstand.
  • COROT-exo-3b is een vreemd object dat ongeveer zo groot is als Jupiter, maar ruim 20 keer zo zwaar is. In slechts 4 dagen en 6 uur draait het rond zijn zon die een beetje groter is dan onze zon. Het heeft echter niet de kenmerken die je zou verwachten van een bruine dwergster. Bruine dwergen hebben een massa van 15 tot 75 keer die van Jupiter (zie artikel van 6 januari 2009 op deze site). Indien het object een planeet is, dan heeft ze veruit de hoogste dichtheid: meer dan 2 keer zoveel als lood. Indien het en ster is, dan is het een van de kleinste sterren die gekend zijn.
  • COROT-exo-4b is 1.2 keer zo groot als Jupiter en slechte 0.72 keer zo zwaar en draait in 9.2 dagen rond haar ster die iets groter is dan onze zon.
  • COROT-exo-5b is ook 1.2 keer zo groot als Jupiter en 0.86 keer zo zwaar en draait in 4 dagen rond haar ster.

COROT heeft ook extreme zwakke signalen gedetecteerd die, indien bevestigd, van een exoplaneet kunnen zijn die slechts 1.7 keer zo groot is als de aarde.

Tijdens het symposium stellen wetenschappers hun resultaten voor van de afgelopen 2 jaar onderzoek en wordt er flink gediscussieerd over de wetenschappelijke context zoals theorieën over de vorming en migratie van planeten en de evolutie van sterren. Het programma bevat een 10-tal sessies over uiteenlopende onderwerpen. Wat mogen we zoal verwachten?

Er zal uiteengezet worden wat de kleinst mogelijke planeet is die COROT in theorie kan ontdekken. Bij heldere sterren kan COROT beschikken over 3 verschillende kleurenkanalen en daarmee kan een onderscheid gemaakt worden tussen planeetovergangen en een overgang tussen 2 sterren die om elkaar heen draaien (binaire sterren). Uit vele detecties worden na toepassing van speciaal ontwikkelde softwareprogramma’s die o.a. ruis en andere onregelmatigheden wegfilteren uiteindelijk een beperkt aantal echte kandidaat planeten weerhouden. Uit de allereerste observatiecampagne die 60 dagen duurde zijn 40 kandidaten geselecteerd voor bijkomende observatie met telescopen op de grond.

Er zal ook uitgebreid gerapporteerd worden over het seismologisch onderzoek. Niet enkel bij zonachtige sterren, maar ook bij delta scuti sterren (pulsators), hete sterren, rode reuzen enz…Dit levert informatie op over hoe snel een ster ronddraait, over zonnevlekken, over de magnetische eigenschappen en de chemische samenstelling. Door de hoge kwaliteit van de gegevens en het grote aantal onderzochte sterren wordt verwacht dat aan de hand van statistisch onderzoek bestaande modellen over hoe sterren functioneren en evolueren, verbeterd en bijgesteld kunnen worden.

Verder wordt ook uitgewijd over de resultaten van bijkomend onderzoek van op de grond zoals spectoscopie, (transit)fotometrie en roodverschuiving. Fotometrie is het meten van de lichtsterkte. Dankzij hun hogere resolutie en dus scherper beeld kunnen telescopen zoals de VLT op de grond COROT perfect aanvullen en wordt 40% van de kandidaat exoplaneten ontmaskerd als binaire sterren die vanuit ons oogpunt voor elkaar langs passeren.

De combinatie van COROT gegevens met meting van de roodverschuiving levert informatie over de massa van de ster en de planeet. Zowel de ster als de begeleidende planeet of planeten draaien allen rond een gemeenschappelijk punt waar de zwaartekracht het hoogst is. Dit punt bevindt in de zon zelf maar niet exact middenin de zon en daardoor beweegt de ster enkele meters per seconde dichter naar ons toe of verder van ons weg. Wanneer de ster zich verwijderd is het licht dat we ontvangen een beetje roder omdat de golflengte langer is. Als de ster weer dichterbij komt is het licht blauwer.

Bekendmaking van (hopelijk veel) nieuw ontdekte exoplaneten en hun eigenschappen en nieuwe informatie over de reeds bekende COROT planeten zal voorgesteld worden. Resultaten van onderzoek aan de atmosfeer van de jonge hete Jupiter COROT-exo-b 2 met de Spitzer infrarood ruimtetelescoop zullen nieuwe informatie geven over de mate van efficiëntie waarmee hitte zich verspreidt in de atmosfeer over getijdenwerking en over de chemische samenstelling van de atmosfeer. Ook de WHT (William Herschel Telescoop) op La Palma heeft bijkomend onderzoek gedaan aan de secundaire eclips van deze planeet. Wanneer de planeet verdwijnt achter de ster kan men de helderheid van de planeet afleiden en met infrarood metingen ook informatie over de temperatuur van de planeet bekomen.

Is COROT-exo-b 3 een bruine dwerg of een superplaneet? Waar ligt de grens tussen sub-reuzenplaneten en superaardes? Indien een superaarde met de transitmethode wordt ontdekt, kunnen we dan aan de hand van het gewicht en grootte te weten komen of het een rotsachtige of ijzige wereld is? Op welke exoplaneten kunnen sommige extreem sterke organismen overleven? Met COROT is ook onderzoek gedaan naar de wisselwerking tussen jonge sterren en hun stofschuiven die uiteindelijk zullen samenklonteren tot planeten.

Kleine schommelingen in het tijdstip of duur van een transit kan misschien de aanwezigheid van bijkomende planeten of een exo-maan rond een exoplaneet onthullen. COROT is gevoelig genoeg om een maan met de massa van de aarde rond een Neptunusachtige planeet te detecteren. Of een korte stijging in lichtsterkte tijdens een transit kan wijzen op een zonnevlek maar ook op een tweede planeet die een langere periode heeft en zich dus een lagere periode voor de ster bevindt. Een eclips van een eclips als het ware.

Er komen ook wetenschappers die onderzoek gedaan hebben met de kleine Canadese voorloper van COROT: MOST. MOST (Microvariability & Oscillations of Stars) is reeds 6 jaar in de ruimte en de 2 gelijkaardige satellieten kunnen elkaar aanvullen: COROT kan langer naar dezelfde sterren staren en MOST kan erg heldere sterren onder de loep nemen en heeft een breder gezichtsveld. Er staan ook reeds opvolgers klaar: NASA’s Kepler missie wordt in Maart van dit jaar gelanceerd en zal nog krachtiger zijn dan COROT.

Maar ook het Canadees-Oostenrijks BRITE project is het vermelden waard: 2 nanosatellietjes van 20x20 cm met elk een telescoop van 3 cm zullen respectievelijk in rood en blauw licht de helderste sterren gedurende meerde jaren ononderbroken in het oog houden. Lancering is gepland voor dit jaar. Zelf op de Zuidpool, met name het hooggelegen Dome C plateau zijn er plannen: SIAMOIS (Seismic Interferometer Aiming to Measure Oscillations in the Interior of Stars) en ASTEP (Antarctica Search for Transiting Planets) zijn projecten die gebruik willen maken van de 3 maanden durende winternacht die observaties van meer dan 1000 uur toelaat en de uitzonderlijke atmosferische condities die erg koud, stabiel en droog zijn. Bijkomend voordeel is dat reparaties en modernisering van de instrumenten mogelijk zijn.

Verder in de toekomst en voorlopig alleen maar op de tekentafel: De PLATO missie (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) van de ESA. PLATO zou bestaan uit 28 identieke telescopen die op één platform gemonteerd zijn en die samen in dezelfde richting kijken. Deze site zal je volgende week op de hoogte houden van de vele verrassingen vanwege COROT!

Bron: ESA

Gerelateerde berichten

Lees ook: Vondst exoplaneten roept vragen op over ontstaan planeten
Lees ook: Bestaan van waterwereld buiten het zonnestelsel bevestigd
Lees ook: NASA vindt planeten zoals de Aarde
Lees ook: Bestaat onlangs ontdekte 'nieuwe Aarde' wel?
Lees ook: Planetenjager vindt maar liefst 32 nieuwe exoplaneten!
Lees ook: De op 1 na kleinste exoplaneet ontdekt met de Keck telescoop

Bekijk alle berichten uit deze categorie.