Articles

Maak kennis met 8 ‘Star Wars’ – planeten in ons eigen sterrenstelsel

De fantasiecreaties van het “Star Wars” – universum lijken opvallend veel op echte planeten in ons eigen Melkwegstelsel. Een super aarde in de vriezer? Denk aan ijsplaneet Hoth. En die verre wereld met dubbele zonsondergangen kan niet anders dan gedachten oproepen van sandy Tatooine.

Er zijn nog geen aanwijzingen van leven gevonden op een van de meer dan 4.000 wetenschappelijk bevestigde exoplaneten, dus we weten niet of een van hen bewoond wordt door Wookiees of mynocks, of gastheer is voor exotische buitenaardse bar scènes (of zelfs bacteriën, wat dat betreft).

verken werelden vergelijkbaar met Star Wars in 3D

toch biedt een snelle draai rond het echte exoplaneet universum verleidelijke overeenkomsten met verschillende Star Wars tegenhangers:

de Coruscantachtige wereld Kepler-452b is een planeet ter grootte van de aarde die rond een ster draait die lijkt op onze zon. Credit: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle

Coruscant

een exoplaneet met een aantal Aarde-achtige eigenschappen, Kepler-452b, zou een goede stand-in kunnen zijn voor Coruscant – de high-tech wereld die in verschillende Star Wars-films wordt gezien waarvan het oppervlak is ingekapseld in een enkele, wereld-overspannende stad. Kepler-452b behoort tot een sterrenstelsel 1.Vijf miljard jaar ouder dan die van de aarde, dat zou elke technologisch bedreven soort meer dan een miljard jaar voorsprong geven op ons. De bewoners van Coruscant hebben niet alleen een volledig geconstrueerd planetair oppervlak, maar ook een geconstrueerd klimaat. Op Kepler-452b worden de omstandigheden duidelijk warmer naarmate de energie-output van de ster toeneemt, een symptoom van gevorderde leeftijd. Als deze planeet, 1,6 keer zo groot als de aarde, echt op de aarde leek, en als er technologische levensvormen aanwezig waren, zou er ook wat klimaattechniek nodig zijn.

op de planeet Bespin drijft de bruisende Wolkenstad in de wolken, die kunnen bestaan op een koele gasreus. Credit: ESO/L. Calçada

Bespin

het ontginnen van de atmosferen van gigantische gasplaneten is een hoofdbestanddeel van sciencefiction. Ook NASA heeft de vraag onderzocht, en vond dat gassen zoals helium-3 en waterstof kunnen worden gewonnen uit de atmosferen van Uranus en Neptunus.

gasreuzen van alle strepen bevolken het echte exoplaneten universum; In” The Empire Strikes Back “is een gasreus genaamd Bespin de thuisbasis van een” Cloud City ” die actief betrokken is bij atmosferische mijnbouw. De stad in de vorm van een paddenstoel biedt een duidelijk toevluchtsoord voor een vluchtende Prinses Leia en gezelschap-in ieder geval tot Darth Vader zijn gebruikelijke ravage aanricht.

in ons melkwegstelsel stelt opkomende technologie ons in staat om de componenten van echte exoplanetatmosferen uit te lezen.

veel van de gasreuzen die tot nu toe zijn gevonden door instrumenten zoals de Kepler-ruimtetelescoop van NASA zijn zogenaamde” hete Jupiters ” – sterrenknuffelende kolos die veel te grondig zijn gebarbecued om geschikte locaties te zijn voor drijvende steden. Een recente ontdekking toont echter aan dat gas “exogianten” om hun sterren kunnen draaien op afstanden die opmerkelijk lijken op die in ons zonnestelsel. Een internationaal astronomisch team ontdekte een tweeling van onze eigen Jupiter, die om zijn ster draait op ongeveer dezelfde afstand als Jupiter van de zon. De ster, HIP 11915, heeft ongeveer dezelfde leeftijd en samenstelling als onze zon, waardoor de mogelijkheid bestaat dat zijn hele planetenstelsel vergelijkbaar is met dat van ons. Deze niet zo hete Jupiter, op ongeveer 186 lichtjaar afstand, werd gedetecteerd met de 3,6 meter hoge telescoop van het La Silla Observatorium in Chili.

Bespin ‘ s atmosferische lagen bevatten een band van ademende lucht, ideaal voor drijvende steden. In ons sterrenstelsel stelt opkomende technologie ons in staat om de componenten van echte exoplaneten atmosferen uit te lezen– inclusief gasreuzen (hoewel tot nu toe geen tekenen van bewoonbare banden). En het proeven van de atmosferen van kleinere, rotsachtige, potentieel bewoonbare exoplaneten zou snel binnen handbereik kunnen zijn. Astronomen met behulp van K2, de tweede planet-finding missie van de Kepler ruimtetelescoop, gedetecteerd drie dergelijke planeten rond een nabijgelegen dwergster. Het sterrenlicht dat door de atmosferen van deze planeten schijnt, zou hun samenstelling kunnen onthullen in toekomstige waarnemingen.

een verschroeiende planeet die rond zijn ster draait, CoRoT-7b zou een goed analoog kunnen zijn voor planeet Mustafar. Credit: ESO / L. Calçada

Mustafar

de planeet Mustafar, scène van een episch duel tussen Obi-Wan Kenobi en Anakin Skywalker in “Revenge of the Sith”, heeft een aantal exoplaneten tegenhangers. Deze gesmolten, met lava bedekte werelden, zoals Kepler-10b en Kepler-78b, zijn rotsachtige planeten in de grootte van de aarde waarvan de oppervlakken best wel eeuwigdurende infernos zouden kunnen zijn. Kepler-78b, ruwweg 20 procent groter dan de aarde, weegt tweemaal de massa van de aarde; een vergelijkbare dichtheid betekent dat het uit steen en ijzer kan bestaan. Dat maakt hem, net als Mustafar, geschikt voor mijnbouw, hoewel zijn extreem nauwe baan rond zijn zonachtige ster, samen met verschroeiende temperaturen, een onwaarschijnlijke arena biedt voor industriële operaties-of omheiningen met lichtzwaarden.

de onherbergzame wereld van Kepler-10b is heter dan enige lava op het aardoppervlak. Credit: NASA / Kepler Mission/Dana Berry

Kepler-10b is niet veel aangenamer. De eerste rotsachtige wereld ontdekt met behulp van de Kepler telescoop, het knuffelt ook zijn zon, ongeveer 20 keer dichterbij dan Mercurius cirkelt de onze. Een zwoele dag op Kepler-10b betekent daghoogtes van meer dan 2.500 Fahrenheit (1.371 Celsius), nog heter dan lava die op aarde stroomt. Het oppervlak, vrij van enige vorm van atmosfeer, zou kunnen koken met ijzer en silicaten.

bij 3.600 graden Fahrenheit (1.982 Celsius) heeft CoRoT-7b echter Kepler-10b beat. Deze goed gegrilde planeet, ontdekt in 2010 met de Franse Corot-satelliet, ligt zo ‘ n 480 lichtjaar weg, en heeft een diameter van 70 procent groter dan die van de aarde met bijna vijf keer de massa. Mogelijk het gekookte overblijfsel van een planeet ter grootte van Saturnus, zijn baan is zo strak dat zijn ster veel groter aan zijn hemel opdoemt dan onze zon voor ons lijkt, waardoor het op de zon gerichte oppervlak gesmolten blijft.

de ijsplaneet OGLE-2005-BLG-390 heeft de bijnaam Hoth, naar de fictieve bevroren toendrawereld. Krediet: NASA, ESA en G. Bacon (STScI)

Hoth

de planeet Ogle-2005-BLG-390, bijgenaamd Hoth, is een koude superaarde die mogelijk een mislukte Jupiter is. Omdat hij niet groot genoeg kon worden, moest hij genoegen nemen met een massa van vijf keer die van de aarde en een oppervlak dat vastzat in de diepste diepvriezen, met een oppervlaktetemperatuur die werd geschat op min 364 graden Fahrenheit (min 220 graden Celsius). Dat betekent waarschijnlijk geen Hoth-stijl tauntauns om te rijden, of zelfs formidably fanged abominable snowmen (aka wampas). Astronomen gebruikten een buitengewone Planet-finding techniek bekend als microlensing om deze wereld te vinden in 2005, een van de vroege demonstraties van het vermogen van deze techniek om exoplaneten te onthullen. In microlensing wordt achtergrondlicht van een verre ster gebruikt om planeten rond een ster dichter bij ons te onthullen.

de planeet ligt in het hart van de Melkweg, waar een grotere dichtheid van sterren microlensing waarschijnlijker maakt. De eenmalige gebeurtenis die de verre Hoth onthulde werd vastgelegd door het Optical Gravitational Lensing Experiment, of OGLE, en bevestigd door andere instrumenten.

we hoeven echter geen 20.000 lichtjaar te reizen om ijzige werelden te bezoeken. De smoggy maan van Saturnus, Titan, waar de Cassini-sonde Huygens landde in 2005, is gevuld met methaanmeren en permanent ingesloten met dikke, koolwaterstof nevel. De bevriezing is zo diep dat waterijs niet anders is dan rots. Een andere Saturnus maan, Enceladus, lijkt op een sneeuwbal, maar herbergt een ondergrondse oceaan net als Jupiter ‘ s maan Europa, ook een ijsbal met een mogelijke Oceaan eronder. Die oceaan kan zelfs worden opgewarmd door getijdenbogen als deze kleine maan rond Jupiter draait.

het binaire stersysteem Kepler-16 creëert een dubbele zonsondergang zoals die op Luke ‘ s thuiswereld Tatooine. Credit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

Tatooine

Luke Skywalker ‘ s thuisplaneet, Tatooine, zou een barre woestijnomgeving bezitten, die wordt geteisterd door zandstormen terwijl het brandt onder de schittering van twee zonnen. Echte exoplaneten in de ban van twee of meer zonnen zijn nog harder. Kepler-16b was de eerste ontdekking door de Kepler telescoop van een planeet in een circumbinaire baan om twee sterren, in tegenstelling tot één ster in een dubbelstersysteem. Deze planeet, echter, is waarschijnlijk koud, ongeveer de grootte van Saturnus en gasvormig, hoewel gedeeltelijk samengesteld uit gesteente. Het ligt buiten de “bewoonbare zone” van de twee sterren, waar vloeibaar water zou kunnen bestaan. En zijn sterren zijn koeler dan onze S

un, waardoor de planeet waarschijnlijk levenloos wordt. Natuurlijk konden we het van de zonnige kant bekijken (bij wijze van spreken). Toen de ontdekking werd aangekondigd in 2011, Bill Borucki, de nu gepensioneerde NASA hoofdonderzoeker voor Kepler bij Ames Research Center, Moffett Field, Californië, zei het vinden van de nieuwe planeet zou eigenlijk de vooruitzichten voor het leven in onze melkweg te verbreden. Ongeveer de helft van alle sterren behoort tot binaire systemen, dus het feit dat planeten rond deze, evenals rond enkele sterren, kan alleen maar verhogen de kansen.

een meer recent aangekondigde exoplaneet, Kepler-453b, is ook een circumbinaire en een gasreus, hoewel zijn baan binnen de bewoonbare zone betekent dat eventuele manen bewoonbaar zouden kunnen zijn. Het was de tiende circumbinary ontdekt met behulp van de Kepler telescoop.

Kamino is een oceaanwereld. Kepler-22b, die bestaat in de bewoonbare zone van zijn ster, kan ook worden bedekt met een super Oceaan. Credit: NASA/Ames/JPL-Caltech

Kamino

Kepler-22b, analoog aan de Star Wars planeet Kamino (thuisbasis van die bug-eyed, long-necked cloners), is een super-aarde die bedekt zou kunnen zijn met een super Oceaan. Waterige, storm-doordrenkte Kamino maakt zijn verschijning in “Attack of the Clones” wanneer een verdachte, planeet-hopping Obi-Wan Kenobi beneden op zoek naar antwoorden.de jury is nog steeds uit over de ware aard van Kepler-22b; bij 2,4 keer de straal van de aarde kan het zelfs gasvormig zijn. Maar als het idee van de oceaanwereld klopt, kunnen we ons een fysiek plausibele Kamino-achtige planeet voorstellen met de hulp van wetenschappers aan het Massachusetts Institute of Technology in Cambridge.

een oceaanwereld die op zijn kant getipt is– een beetje zoals de ijsreus van ons zonnestelsel, Uranus– blijkt op basis van recente computermodellen comfortabel bewoonbaar te zijn. Onderzoekers ontdekten dat een exoplaneet in de grootte van de aarde, op een vergelijkbare afstand van de zon en bedekt met water, een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van ongeveer 60 graden Fahrenheit (15,5 Celsius) kan hebben. Door zijn radicale kanteling zouden de Noord-en Zuidpool afwisselend baden in zonlicht en duisternis, elk een half jaar lang, terwijl de planeet zijn ster omcirkelde.wetenschappers dachten eerder dat zo ‘ n planeet zou waaien tussen koken en vriezen, waardoor hij onbewoonbaar zou worden. Maar het driedimensionale model van de MIT-wetenschappers toonde aan dat de planeet, zelfs met een relatief ondiepe oceaan van ongeveer 50 meter, warmte zou absorberen tijdens zijn vreemde poolzomer en het in de winter zou loslaten. Dat zou het algehele klimaat het hele jaar door mild en lente-achtig houden.de ondiepe diepte zou trouwens ideaal zijn voor oceaanplatforms in Kamino-stijl, waardoor overdekte steden aan het oceaanoppervlak konden worden gebouwd, waar legers van klonen in vrede konden marcheren en boren.

Endor is een maan in Star Wars. In het echte leven blijven astronomen zoeken naar de eerste bevestigde exomonen. Credit: ESO / M. Kornmesser/Nick Risinger

Endor

Endor, het bosrijke rijk van de Ewoks, draait om een gasreus en werd geïntroduceerd in “Return of the Jedi.”Exomoon detectie staat nog in de kinderschoenen voor wetenschappers hier op aarde. Een mogelijke exomoon– dat wil zeggen een maan die om een verre planeet cirkelt– werd in 2014 waargenomen via microlensing. Het zal echter voor altijd onbevestigd blijven, aangezien elke microlensing gebeurtenis slechts één keer kan worden gezien. Als de exomoon echt is, draait hij om een schurkenplaneet, vrij van een ster en zwerft hij vrij door de ruimte. De planeet zou aan zijn maan kunnen hebben vastgehouden nadat hij op de een of andere manier was uitgestoten tijdens de vroege geschiedenis van een vergeten planetenstelsel. Een team van Japanse, Nieuw-Zeelandse en Amerikaanse astronomen analyseerde gegevens die in 2011 werden verzameld met telescopen in Nieuw-Zeeland en Tasmanië, en stelde de mogelijke exomoon voor. Maar ze zeiden dat een kleine ster samen met een grote planeet hetzelfde lenseffect kan hebben veroorzaakt.

Er kunnen binnenkort meer exomonen uit de diepten van de ruimte verschijnen. De Harvard-gebaseerde jacht op Exomonen met Kepler, of HEK, is begonnen om gegevens van Kepler af te speuren naar tekenen van hen. Begin 2015 onderzochten de onderzoekers ongeveer 60 Kepler-planeten en stelden vast dat bestaande technologie voldoende is om bewijs van exomonen vast te leggen.

De jacht kan belangrijke implicaties hebben in de zoektocht naar leven buiten de aarde. Als blijkt dat exomonen potentieel bewoonbaar zijn, opent het een andere weg voor de biologie; bewoonbare manen kunnen zelfs groter zijn dan bewoonbare planeten. Kunnen ze bruisende ecosystemen hebben, met levensvormen die nog exotischer zijn dan Endor ‘ s levende teddyberen, die schommelen tussen bomen in Tarzan-stijl? Blijf kijken.

een kunstenaarsconcept van een zeer jonge ster omringd door een schijf van gas en stof. Hoewel accretieschijven zoals deze eruit kunnen zien als de nasleep van vernietiging, zijn ze eigenlijk geboorteplaatsen voor nieuwe planeten. Credit: NASA / JPL-Caltech

Alderaan

In” A New Hope “wordt Prinses Leia’ s thuisplaneet, Alderaan, aan diggelen geblazen door de Ster des Doods van het Rijk, terwijl ze toekijkt in verschrikking. Echte exoplaneten ervaren ook extreme vernietiging. Een witte dwergster werd gevangen in de handeling van het verslinden van de laatste stukjes van een kleine planeet in 2015, waargenomen met de hulp van NASA ‘ s Chandra X-ray Observatory. Witte dwergen zijn superdichte stellaire restanten ter grootte van de aarde, maar met zwaartekracht meer dan 10.000 keer die van het oppervlak van onze zon. Getijdekrachten kunnen een planeet aan flarden scheuren.waarnemers dachten eerst dat ze een zwart gat zagen in een sterrencluster op de rand van de Melkweg. Röntgenwaarnemingen kwamen echter overeen met theoretische modellen van een planeet die verscheurd wordt door een witte dwerg.

een soortgelijke waarneming van een witte dwerg werd gedaan door K2 in 2014. In dit geval werd een klein rotsachtig object, waarschijnlijk een asteroïde, verdampt tot iets meer dan een stoffige ring terwijl het elke 4,5 uur rond de ster zweepte.de Spitzer ruimtetelescoop van NASA heeft ook sporen van brokstukken opgepikt van een waarschijnlijke asteroïde botsing in 2014. Maar in plaats van een teken van planetaire vernietiging, kunnen de botsende asteroïden deel uitmaken van een bouwplaats. Deze jonge ster, ongeveer 1200 lichtjaar ver weg en slechts 35 miljoen jaar oud, is omgeven door een ring van stof waar dergelijke botsingen vaak voorkomen. De verbrijzelde en gebroken stukjes versmelten tot steeds grotere agglomeraties, en vormen uiteindelijk planeten op ware grootte.

ons eigen zonnestelsel zou er ooit erg op kunnen lijken, als iemand keek.

verken Star Wars-achtige werelden in 3D