Een bijgewerkte chemische database hielp astronomen om eerder onverklaarde kenmerken te herkennen in Hubble-waarnemingen van de witte dwerg HS 0209+0832. De opvallende samenstelling, in combinatie met een terugkerend signaal in TESS-data, wijst op een mogelijke planeet die kan zijn ontstaan uit materiaal dat de ster uitstootte toen ze evolueerde. Het gaat nog om een kandidaat, niet om een bevestigde planeet.
12
20
Hoe oude Hubble-data niobium aan het licht brachten
In het ultraviolette spectrum dat Hubble in 1999 van HS 0209+0832 vastlegde, stonden ongeveer honderd lijnen die onderzoekers destijds niet konden identificeren. Jamie Williams en collega’s namen de gearchiveerde gegevens opnieuw onder de loep met een bijgewerkte chemische database. Daarmee konden ze veel van de onverklaarde kenmerken koppelen aan niobium en koper.
6
12
30
Het gaat om absorptielijnen: donkere inkepingen in het spectrum, op golflengten waar atomen licht van de witte dwerg absorberen.
1
17 Waarnemingen van FUSE, de inmiddels buiten gebruik gestelde Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer, boden een onafhankelijke controle van de identificatie van niobium.
16
23
Een opvallende chemische samenstelling
De atmosfeer van de witte dwerg bevat relatief veel elementen die zwaarder zijn dan ijzer, waaronder zink, koper en niobium. Tegelijk zijn er juist weinig silicium en ijzer aanwezig, elementen die veel voorkomen in rotsachtig materiaal. Volgens de studie past de samenstelling van het materiaal dat de witte dwerg opneemt bij een kandidaat-planeet die is gevormd uit sterrenmateriaal dat tijdens de reuzenfase werd uitgestoten.
19
20
Vooral de hoeveelheid niobium springt eruit: de gemeten overvloed is meer dan duizend keer die van de zon. Maar de aanwijzing zit in het bredere patroon van elementen, niet alleen in niobium. Dat patroon past bij materiaal dat tijdens de evolutie van een ster is gevormd en uitgestoten. Op zichzelf bewijst het niet dat daaruit een planeet is ontstaan.
6
19
20
Wat TESS toevoegt — en wat het niet bewijst
TESS-data laten een zwak helderheidssignaal zien dat elke 4,4 dagen terugkeert. Dat ritme past bij een planeet ter grootte van Jupiter in een nauwe baan rond de witte dwerg. Een schatting noemt een afstand van ongeveer 3,7 miljoen mijl.
3
7
10 Het signaal maakt de planeetverklaring aannemelijker, maar de planeet is niet rechtstreeks waargenomen. Daarom spreken onderzoekers van een kandidaat.
9
22
In het voorgestelde scenario verwarmt de hete witte dwerg een nabije planeet en trekt die gas uit haar atmosfeer. Dat materiaal zou terugstromen naar de ster en zo de chemische sporen in de atmosfeer van de witte dwerg kunnen verklaren. NASA presenteert dit als een mogelijke verklaring voor de waargenomen wisselwerking, niet als een directe opname van de planeet.
1
17
Waarom een planeet van de tweede generatie bijzonder zou zijn
Een planeet van de tweede generatie ontstaat uit materiaal dat een ster tijdens haar evolutie uitstoot. Dat is iets anders dan een planeet die gevormd wordt uit de oorspronkelijke schijf van gas en stof rond een jonge ster. Als zowel de kandidaat als haar voorgestelde oorsprong worden bevestigd, zou HS 0209+0832 laten zien dat planeetvorming ook rond een witte dwerg kan plaatsvinden. Vergelijkbare ‘herboren’ werelden zijn eerder voorgesteld rond pulsars, maar deze kandidaat draait om een ander type restant van een ster.
19
20
23
De stevigste conclusie is voorlopig beperkter: een nieuwe analyse van Hubble’s spectrum bracht een ongebruikelijke chemische signatuur aan het licht, FUSE ondersteunde de identificatie van niobium en TESS vond een terugkerend signaal dat past bij een nabije reuzenplaneet. Samen vormen die aanwijzingen een sterke aanleiding voor verder onderzoek — maar ze bevestigen nog niet dat de planeet bestaat of is ontstaan uit materiaal dat de witte dwerg heeft uitgestoten.
16
17
20