Op 41 lichtjaar afstand cirkelt de planeet 55 Cancri e rond een zonachtige ster, 55 Cancri A. Onderzoekers van onder meer Sterrewacht Leiden en het Nederlands Instituut voor Ruimteonderzoek (SRON) hebben met de James Webb-ruimtetelescoop nu mogelijk een atmosfeer gedetecteerd bij 55 Cancri e – ook wel bekend als Janssen, naar de Nederlandse mede-uitvinder van de telescoop.
55 Cancri e: de aarde zonder aardkorst
‘Tot nu toe hebben we buiten ons zonnestelsel alleen nog maar atmosferen op hele grote gasreuzen ontdekt, exoplaneten vergelijkbaar met Saturnus en Jupiter,’ zegt onderzoeker Christiaan van Buchem van Sterrewacht Leiden. ‘Het is bijzonder dat we zo’n atmosfeer nu waarnemen bij een kleinere rotsachtige planeet.’
Janssen wordt een superaarde genoemd, omdat hij ongeveer twee keer zo groot is als de aarde (en acht keer zo zwaar). Qua samenstelling is de planeet waarschijnlijk vergelijkbaar met andere rotsachtige planeten uit ons zonnestelsel, maar wel met een ander soort oppervlak.
‘Je kunt Janssen zien als de aarde, maar dan zonder de aardkorst,’ aldus Van Buchem. ‘Het is zo warm dat het oppervlak aan de dagkant van de planeet waarschijnlijk is gesmolten.’ Janssen staat namelijk 25 keer zo dicht bij zijn ster als Mercurius bij de zon. Door deze kleine afstand is altijd dezelfde kant naar de ster gericht, net als de maan bij de aarde, waardoor hij een permanente dag- en nachtkant heeft.
Atmosfeer ontdekt door James Webb
Dankzij de zeer hoge temperatuur op de planeet is hij detecteerbaar door de infraroodinstrumenten van de James Webb-telescoop, die dus niet alleen maar heel mooie plaatjes schiet. Het infrarode licht dat wordt ontvangen, komt van de hetere dagkant, waar de temperatuur zonder atmosfeer rond de 2200 graden Celsius zou moeten liggen.
Uit de metingen blijkt echter een temperatuur van ‘slechts’ 1540 graden Celsius. Waarschijnlijk verplaatst de warmte zich naar de koudere nachtkant, wat wijst op het bestaan van een atmosfeer. ‘Zonder atmosfeer kan die warmte-energie zich veel moeilijker verplaatsen,’ aldus Van Buchem.
Nederlandse organisaties
Ook werd een schatting gemaakt van de samenstelling van de atmosfeer, die voor een deel zou bestaan uit koolmonoxide en kooldioxide. Volgens Van Buchem is verder onderzoek nodig om de atmosfeer beter in kaart te brengen; in de toekomst worden nog andere telescopen op Janssen gericht, die andere golfengten kunnen meten.
De ontdekkingen bij Janssen zijn mede te danken aan de nieuwe, zeer gevoelige infraroodinstrumenten van de James Webb-telescoop: NIRCam en MIRI. Bij de ontwikkeling van MIRI speelden Nederlandse organisaties een belangrijke rol. De apparatuur werd tijdens de bouw van de James Webb-telescoop geïnstalleerd.
Schrijf je in voor de gratis nieuwsbrief van National Geographic en ontvang de favoriete verhalen van de redactie wekelijks in je mail.