Buurster van zon heeft nóg een planeet

Het lijkt erop dat er om Proxima Centauri, de meest nabije buurster van onze zon, niet één maar twéé planeten draaien. Een uitgebreide analyse van periodieke veranderingen in het lichtspectrum van de ster wijst dat uit. De tweede planeet – Proxima Centauri c – zou een ijskoude ‘superaarde’ zijn met een omlooptijd van iets meer dan vijf jaar.

Proxima Centauri is een rode dwergster op 4,2 lichtjaar afstand. In 2016 maakte een team van Europese astronomen bekend dat er een waarschijnlijk rotsachtige planeet van iets meer dan een aardmassa om deze ster cirkelt. Planeet Proxima Centauri b veroorzaakt een regelmatige schommelbeweging bij zijn moederster, met een periode van 11 dagen. Hierdoor wordt het licht van deze ster afwisselend een beetje roder en blauwer.

Vorig jaar april deed een team onder leiding van de Italiaanse astronoom Mario Damasso daar nog een schepje bovenop. Tijdens een webcast maakten de astronomen bekend dat Proxima nog een tweede, veel tragere schommelbeweging lijkt te vertonen. In hun pas deze week in Science Advances gepubliceerde analyse zetten de onderzoekers uiteen waarom ze denken dat ook deze schommeling door een planeet wordt veroorzaakt.

De eerste aanwijzingen voor het bestaan van de tweede planeet zijn ontdekt met de HARPS-spectrograaf van de 3,6-meter telescoop van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) in Chili. In de periode 2000-2007 is het spectrum van Proxima echter ook veelvuldig vastgelegd met de nog iets nauwkeurigere UVES-spectrograaf van ESO’s Very Large Telescope.

De UVES-waarnemingen hadden onder meer tot doel om het wispelturige gedrag van Proxima te onderzoeken. Net als veel andere rode dwergen vertoont deze ster soms krachtige uitbarstingen, die het opsporen van planeten bemoeilijken. Hierdoor waren ook niet alle UVES-data geschikt voor de nieuwe analyse. Maar samen met de HARPS-data bestrijken ze wel een periode van ruim 17 jaar – ruwweg drie omlopen van de vermeende planeet.

De combinatie van beide datasets laat een duidelijk ‘schommelsignaal’ zien dat past bij een planeet met een omlooptijd van 1900 dagen die minstens zes keer zoveel massa heeft als onze aarde. Om na te gaan of dit signaal door het gedrag van Proxima zelf kan zijn veroorzaakt, hebben de astronomen ook een grote database van veranderlijke sterren bij hun onderzoek betrokken. Daaruit blijkt dat Proxima’s helderheidsvariaties geen cyclus van 1900 dagen vertonen.

Toch benadrukken Damasso en de zijnen in hun publicatie dat hiermee nog niet spijkerhard is aangetoond dat er een tweede planeet om Proxima Centauri cirkelt. Dat vereist sterkere bewijzen, oftewel: meer waarnemingen. Mogelijk kan de Europese Gaia-satelliet – die als alles meezit Proxima fysiek kan zien schommelen – dat bewijs al binnen enkele jaren leveren.