Hete Jupiters zijn nog vreemder geworden

14

Hete Jupiters geven niets om jouw regels. Deze gasreuzen branden zo dicht bij hun sterren dat ze binnen enkele dagen een baan om de aarde hebben voltooid, waardoor ons eigen zonnestelsel er pijnlijk traag en alledaags uitziet.

Voer CoRoT-2 in b. Hij is enorm groot, drie en een half keer zwaarder dan Jupiter, bevindt zich op een afstand van 696 lichtjaar, en draait elke 41 uur om de zon. Of dat dachten we toch.

Hier is de draai. De meeste van deze planeten zijn getijdelijk vergrendeld. Eén gezicht staart eeuwig naar het vuur. De andere bevriest in het donker. Eenvoudige natuurkunde. Voorspelbaar. Saai?

CoRoT-2 b weigert op te sluiten. Het draait in zijn eigen tempo.

Dat breekt het model. Volledig.

Aurora Kesseli, die het onderzoek leidt van het NASA Exoplanet Science Institute, geeft toe dat ze de voorkeur geeft aan afwijkingen. De uitschieters.

“Ik vind het erg leuk om naar de rare te kijken die planeten vindt die niet in het standaardbeeld passen en wat mysteries oplost”

Standaardmodellen falen als ze met de realiteit worden geconfronteerd. Een one-size-fits-all aanpak heeft nooit gewerkt, vooral niet voor planeten die we al jaren bestuderen. Elke eigenaardigheid scherpt de instrumenten aan die we gebruiken om de rest van de kosmos in kaart te brengen.

De misplaatste hitte

Voor een rots als de aarde creëert de getijdenvergrendeling een brutale kloof. Eeuwige middag aan de ene kant, eeuwige middernacht aan de andere kant.

Gasreuzen zijn rommelig. Ze hebben sferen. Dikke, wervelende atmosferen die warmte transporteren.

Normaal gesproken vertonen hete Jupiters een hotspot aan hun dagzijde, die door de weerstand van hun baan iets naar het westen wordt gesleept. Het volgt een patroon. Een voorspelbaar briesje.

CoRoT-2b doet het tegenovergestelde. Het heetste punt bevindt zich tegen de stroom in. Bovenwinds. Dat tart de intuïtie. Waarom?

Kesseli zocht naar redenen. Niet omdat ze dat wilde, maar omdat de gegevens inconsistentie schreeuwden. Het begrijpen van rotatie is belangrijk, zelfs voor dode rotsen rond rode dwergen, omdat de warmteverdeling het klimaat dicteert. Het klimaat bepaalt of het leven ooit uit een plas kan kruipen. Een draaiende wereld voelt anders aan dan een stilstaande wereld. De wind zou anders schreeuwen.

Uit de cijfers bleek de dader. Of beter gezegd: de anomalie.

Op CoRoT-2 b duurt een enkele dag ongeveer drie aardse dagen.

Het jaar duurt anderhalve dag.

De planeet draait dus één keer per twee rondjes om de ster. Langzame rotatie. Heel langzaam. Bijna in strijd met de getijdenkrachten die het in één lijn zouden moeten brengen.

Wiskundig gezien werkt het, maar dat zou niet moeten. Niet gemakkelijk.

Kesseli vond drie mogelijke hypothesen om de vertraging te verklaren. De gegevens wezen er duidelijk op.

“Ik was zeer aangenaam verrast toen ik een aantal methoden probeerde en dacht: Aha, dit is eigenlijk een van de drie hypothesen”

Ze had gelijk. Eén theorie past in de puinhoop. Maar nu komt de moeilijkere vraag.

Waarom draait het überhaupt zo langzaam?

Wij weten het niet. Nog.

De planeet blijft draaien. Wij blijven kijken. Misschien zal de volgende iets nog belangrijkers breken.