How big is Ster van Luyten?

De Ster van Luyten is een rode dwerg, een soort ster die kleiner en koeler is dan de Zon, op ongeveer 12,3 lichtjaar afstand. De ster is ongeveer 445.000 kilometer breed, ongeveer een derde van de breedte van de Zon. Dat getal is de breedte van de fotosfeer, de gloeiende laag die eruitziet als het oppervlak van een ster.

Grootte

Vanaf de Aarde gezien lijkt de Ster van Luyten minder dan een duizendste van een boogseconde breed, waarbij een boogseconde 1/3.600 van een graad is. In een studie die in 2019 werd gepubliceerd, mat een team onder leiding van Markus Rabus die breedte met de Very Large Telescope Interferometer van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht. Een interferometer combineert het licht van meerdere telescopen, zodat die samen veel fijnere details zien dan elke telescoop afzonderlijk.

Samen met de afstand van de ster geeft de meting een straal van 0,320 keer die van de Zon. Dat is een breedte van ongeveer 445.000 kilometer, met een onzekerheid van minder dan 2%. In een studie uit 2015 schatte Andrew Mann met collega's de straal op een andere manier, aan de hand van de temperatuur en de totale lichtopbrengst van de ster. Zij vonden 0,315 keer de straal van de Zon, ongeveer 438.000 kilometer. Beide uitkomsten komen binnen de onzekerheden overeen.

Groottevergelijkingen

De Ster van Luyten is ongeveer een derde zo breed als de Zon en heeft ongeveer 3% van het volume van de Zon.
De ster is ongeveer 35 keer zo breed als de Aarde.
De ster is iets breder dan de afstand van de Aarde tot de Maan, gemiddeld 384.400 kilometer.
De ster is ongeveer twee keer zo breed als Proxima Centauri, een andere rode dwerg.
Als de Zon werd verkleind tot de grootte van een basketbal, zou de Ster van Luyten een bal met een diameter van ongeveer 7,7 centimeter zijn. De ster zou op ongeveer 20.000 kilometer van die basketbal staan, meer dan anderhalf keer de breedte van de echte Aarde.

Een kleine, koele ster

Rode dwergen zoals de Ster van Luyten zijn de talrijkste sterren in het heelal. De Ster van Luyten heeft ongeveer 0,29 keer de massa van de Zon en het oppervlak is ongeveer 3.000 graden Celsius, ongeveer 2.500 graden koeler dan dat van de Zon. Omdat de ster zowel kleiner als koeler is, geeft ze slechts ongeveer 1% zoveel licht af als de Zon.

Twee planeten

In 2017 meldden astronomen twee planeten rond de Ster van Luyten, een ster die ook bekendstaat onder de catalogusnaam GJ 273. Ze vonden de planeten met de HARPS-spectrograaf, die meet hoe snel een ster naar de Aarde toe en van de Aarde af beweegt. De aantrekkingskracht van een planeet in een baan zorgt ervoor dat die snelheid heen en weer verandert. De methode geeft alleen de kleinst mogelijke massa van een planeet.

De buitenste planeet, GJ 273b, heeft minstens 2,9 keer de massa van de Aarde en draait elke 18,65 dagen om de ster. De planeet ligt aan de binnenrand van de bewoonbare zone van de ster, het bereik van afstanden waarop vloeibaar water op het oppervlak van een planeet kan voorkomen. De planeet ontvangt ongeveer evenveel energie van haar ster als de Aarde van de Zon krijgt.

De binnenste planeet, GJ 273c, heeft minstens 1,2 keer de massa van de Aarde en heeft een omlooptijd van 4,7 dagen. De planeet ontvangt bijna zeven keer zoveel energie als de Aarde, te veel om in de bewoonbare zone te liggen. Toen de planeten werden aangekondigd, werd de Ster van Luyten het op een na dichtstbijzijnde bekende planetenstelsel met een planeet in de bewoonbare zone, na Proxima Centauri.