Snelste winden ooit gemeten teisteren exoplaneet WASP-127b: "Hier op Aarde hebben we het nog zo slecht niet"

Een exoplaneet is een planeet buiten ons eigen zonnestelsel, die draait rond een andere ster dan onze zon. WASP-127b, waar de winden gemeten zijn, is zelf nog maar in 2016 ontdekt. Het is een gasreus met een zeer ijle samenstelling op zo'n 500 lichtjaren van de Aarde. Qua samenstelling lijkt hij wat op Jupiter, al is hij iets groter en veel minder zwaar.

Een internationaal team van wetenschappers mat er extreem snelle winden, veel krachtiger dan de orkanen die we op Aarde kennen. Ze publiceerden de resultaten van hun onderzoek in het wetenschappelijke tijdschrift Astronomy & Astrophysics.

"De snelste winden in ons eigen zonnestelsel zijn gemeten op Neptunus, aan zo'n 1.800 kilometer per uur. Op Aarde zijn er nooit winden gemeten met een snelheid die hoger ligt dan pakweg 400 kilometer per uur", geeft sterrenkundige Katrien Kolenberg (KU Leuven, VUB, UAntwerpen) als voorbeeld. Ze was niet bij het onderzoek betrokken.

Dat die winden zo snel kunnen razen, heeft onder andere te maken met de samenstelling van de exoplaneet. "De wrijving is anders. Deze exoplaneet is een gasreus, terwijl de Aarde een rotsachtige planeet is. Op een gasreus kan je snellere winden verwachten."

"De onderzoekers hebben vastgesteld dat die windsnelheid 6 keer sneller is dan de planeet zelf ronddraait. Ook daar is hier op Aarde absoluut geen sprake van."

De motor achter die wind is wel dezelfde als op Aarde: grote temperatuurverschillen. "WASP-127b staat heel dicht bij haar ster. Aan één kant van de planeet is het altijd dag en aan de andere kant altijd nacht. Die dagzijde is heel heet en de nachtzijde heel koud. Die grote temperatuurverschillen verklaren die snelle winden."

Ook tussen de ochtend- en avondzijden van de planeet doen zich trouwens (kleinere) temperatuurverschillen door, die op hun beurt verschillende weerdynamieken veroorzaken.

Hoe meet je zoiets eigenlijk, op 500 lichtjaren hier vandaan? "Uit het licht van de sterren ontfutselen we informatie over de exoplaneet. Dat gebeurt onrechtstreeks."

"Hier is dat gebeurd met een zogenaamde spectograaf. Die hangt aan de Very Large Telescope, een heel grote telescoop in Chili (van de Europese zuidelijke sterrenwacht ESO, red.)." De meetinstrumenten op ruimtetelescopen zijn nog niet nauwkeurig genoeg voor zo'n onderzoek.

"Daarmee is het licht van de moederster ontleed wanneer die schijnt door de atmosfeer van de exoplaneet."

"Uit dat gefilterde licht kan je leren hoe de atmosfeer is samengesteld en hoe die beweegt. De onderzoekers hebben waterstof en koolstofmonoxide aangetroffen, maar ook vastgesteld dat een deel van de atmosfeer heel snel rond die planeet draait. Een deel draait van ons weg, en een ander deel naar ons toe."

Op dezelfde manier ontdekten astronomen in 2023 dat het zand regent op een vergelijkbare exoplaneet, WASP-107b.

Volgens Kolenberg toont deze ontdekking aan dat er steeds meer mogelijk is in het onderzoek van ons heelal.

"We kunnen steeds meer. Het onderzoek naar exoplaneten, planeten die rond andere sterren draaien, is vrij jong. Tot een paar jaar geleden konden we niet méér meten van een exoplaneet dan de massa en de straal. Nu kunnen we zelfs het weer en de samenstelling van de atmosfeer ontleden."

"Dat is heel interessant om beter te begrijpen hoe andere planetenstelsels zich vormen, maar ook om het te vergelijken met wat we kennen van ons eigen zonnestelsel en op onze eigen Aarde. Zo zien we dat er zich elders ook heel complexe weerpatronen voordoen en, ook belangrijk, dat we het hier op Aarde nog niet zo slecht hebben (lacht)."

"We zien hoe de mens een invloed heeft op het klimaat. Door andere planeten te bestuderen, begrijpen we veel beter hoe klimaatpatronen werken, zowel hier als elders."