De kleine rode sterren die het meest voorkomen in onze Melkweg, worden plotseling in een heel nieuw licht geplaatst. Astronomen die gebruikmaken van gegevens van de TESS-satelliet hebben maar liefst vier gasreuzen ontdekt — drie warme Saturnussen en één super-Jupiter — die rond vroege M-dwergen draaien. Deze ontdekking haalt onze gangbare opvattingen onderuit: tot nu toe dachten we dat dergelijke bescheiden sterren simpelweg niet over genoeg materiaal beschikten om zulke zwaargewichten te vormen.
Vroege M-dwergen zijn kleine, relatief hete rode dwergsterren die weliswaar minder fel schijnen dan de zon, maar wel een ongelooflijk lange levensduur hebben. De hier gevonden warme Saturnussen bevinden zich op afstanden waar hun atmosferen niet wegkoken door de stellaire hitte, maar ook niet bevriezen in de ijzige leegte. Een van deze nieuwe werelden is aanzienlijk zwaarder dan onze Jupiter, waarbij de specifieke baan ervoor zorgt dat hij zijn dikke gasmantel kan behouden. TESS detecteerde de planeten door karakteristieke dips in de helderheid van de ster — de werelden trokken als kleine schaduwen regelmatig voor de ster langs.
Het onderzoeksteam heeft de signalen tussen duizenden waargenomen sterren zorgvuldig gefilterd en de bevindingen bevestigd met aanvullende metingen. Het heeft er alle schijn van dat deze planeten zijn ontstaan in een protoplanetaire schijf die zich anders gedroeg dan oude modellen voorspelden. Voorheen werd aangenomen dat de schijven rond lichte sterren te arm waren aan materie om massieve kernen te vormen en daaropvolgend dikke gaslagen aan te trekken.
Deze ontdekking gooit het gangbare beeld van planeetvorming volledig overhoop. Als er zelfs rond de meest alledaagse sterren in de Melkweg zonder problemen gasreuzen ontstaan, dan is het proces van accretie veel flexibeler dan we voorheen aannamen. Gezien het feit dat M-dwergen ongeveer driekwart van alle sterren uitmaken, zouden dergelijke systemen weleens veel vaker kunnen voorkomen dan gedacht. Eén conclusie staat vast: onze theorieën zijn aan een grondige herziening toe om te kunnen verklaren hoe kleine sterren erin slagen zulke reusachtige buren voort te brengen.
Wat opvalt is dat de gematigde temperatuur op deze werelden complexe atmosferische chemie toestaat — variërend van methaanwolken tot mogelijke winden en cyclonen. In de toekomst zullen spectrale waarnemingen ons in staat stellen om in deze atmosferen te kijken en hun exacte samenstelling te achterhalen. Dergelijke gegevens zijn een geschenk voor de vergelijkende planetologie en zullen ons meer vertellen over hoe een gemiddeld planetenstelsel in onze Melkweg eruitziet.
Elke nieuwe ontdekking leert ons om met oprechte verwondering naar de vertrouwde sterrenhemel te kijken en onze zoektocht voort te zetten, want de kosmos blijft ons altijd verrassen.
