Planeet drievoudige ster is weggekaapt van andere ster

De planeet die eerder dit jaar bij een drievoudige ster in het sterrenbeeld Zwaan was ontdekt, moet van een andere ster zijn `afgepakt'. Dat concluderen enkele astronomen - onder andere van de universiteit van Amsterdam - op grond van gedetailleerde baanberekingen aan de gevolgen van bijna-botsingen tussen jonge sterren (Astrophysical Journal Letters, 10 november).

Astronomen wisten al lang dat er partnerruil kan plaatsvinden wanneer sterren die uit meerdere componenten bestaan vlak langs elkaar bewegen. Nu blijkt echter dat hierbij ook hun kroost kan worden overgedragen.

De betreffende planeet draait in slechts 3,3 dagen om een ster die veel op de zon lijkt. Deze draait op zijn beurt (met zijn planeet) in 25 jaar rond een dubbelster waarvan de twee componenten in 155 dagen om elkaar heen cirkelen. Dit tot nu toe unieke kwartet, HD 188753, staat op een afstand van 150 lichtjaar van de aarde. De Amerikaanse astronoom Maciej Konacki ontdekte de planeet toen hij met de Keck I-telescoop op Hawaii nauwkeurig de snelheid van de hoofdster had gevolgd. Een kleine variatie daarin wees op de invloed van een (onzichtbare) planeet met een massa van minstens die van Jupiter.

Het probleem was echter dat deze planeet eigenlijk niet kon bestaan. Planeten vormen zich door samenklontering in een schijf van materiaal die achterblijft na het ontstaan van een ster. Bij de eerder ontdekte `exoplaneten' in meervoudige sterren staan de stellaire componenten op zulke grote afstanden van elkaar – meer dan 20 maal de afstand aarde-zon – dat zij het proces van planeetvorming rond de ander niet kunnen verstoren. Bij HD 188753 is de afstand tussen de ster met planeet en de dubbelster echter slechts 12 maal de afstand aarde-zon. Dat is zo gering dat de dubbelster teveel onrust in de materieschijf rond de hoofdcomponent veroorzaakt om daarin een planeet te kunnen vormen.

Simon Portegies Zwart en Stephen McMillan hebben daarom uitgezocht of de planeet ook van elders kan zijn gekomen. Sterren ontstaan gewoonlijk in compacte groepen, waarin een grote kans bestaat op bijna-botsingen. De astronomen hebben enkele van die scenario's met de computer doorgerekend. Zij concluderen dat de planeet op een normale wijze is ontstaan toen de hoofdcomponent nog een alleenstaande ster was. Dit duo passeerde daarna een dubbelster die nog een derde component bezat. Deze component werd toen de ruimte in gestoten en vervangen door de ster met planeet. De astronomen voorspellen op basis van hun simulaties dat zich binnen een afstand van 1500 lichtjaar van de zon wel zo'n 1200 systemen als HD 188753 zouden kunnen bevinden.