23 juli 2019

Planeet kan spiraalstructuur van stofschijf rondom jonge ster verklaren

Spiraalstructuur in de stofschijf rondom de ster SAO 206462

Spiraalstructuur in de stofschijf rondom de ster SAO 206462

Vorig jaar ontdekten sterrenkundigen voor het eerst een ster met spiraalarmen, de ster genaamd SAO 206462 (soms HD 135344B genoemd), 460 lichtjaar van ons verwijderd in het zuidelijke sterrenbeeld Wolf (Lupus). Met het HiCIAO1 instrument van de Japanse Subaru 8,2m telescoop op Hawaï keken ze naar de stofschijf rondom die zeer jonge ster – geschatte leeftijd: 9 miljoen jaar, da’s pieperdepiepjong in sterrenkundetermen – en dat leverde de foto hiernaast op, waarin je duidelijk een spiraalstructuur kunt onderscheiden. Die schijf is 22 miljard km in doorsnede, vijf keer zo groot als de baan van de planeet Neptunus om de zon. Sinds de ontdekking is de grote vraag wat precies de spiraalstructuur in de stofschijf rondom de jonge ster heeft veroorzaakt. Om die vraag te beantwoorden keek onlangs een team sterrenkundigen onder leiding van T. Muto (Tokyo Institute of Technology) naar objecten, wiens spiraalstructuur al veel langer bekend is: spiraalsterrenstelsels. Daarvan denkt men dat de spiraalarmen ontstaan door de werking van zogenaamde dichtheidsgolven.
Veroorzaakt een exoplaneet de spiraalstructuur?

Veroorzaakt een exoplaneet de spiraalstructuur?

In een roterende schijf vol met massa (stof en gas) zouden dankzij differentiële rotatie gebieden ontstaan met een verhoogde dichtheid, de spiraal-dichtheidsgolven. Dat zou uiteindelijk tot de spiraalstructuur van een sterrenstelsel moeten leiden. Muto en z’n team denken dat een zelfde mechanisme in de schijf van SAO 206462 werkzaam is. Wel is er een verschil met de twee processen: in het geval van de stofschijf rondom de ster zou een aanwezige exoplaneet de eerste aanzet kunnen geven voor de spiraal-dichtheidsgolven. Men maakte gebruik van een computerprogramma genaamd FARGO, vol code om de dynamica van vloeistoffen te beschrijven, en daarmee heeft men tal van simulaties van de stofschijf rond SAO 206462 gedaan. Uitkomst van al die simulaties: grote kans dat er twee exoplaneten bij de ster zijn, die de spiraalstructuur hebben veroorzaakt. In dit wetenschappelijke artikel – verschenen in The Astrophysical Journal Letters, April 2012 (ApJ, 748, L22, 2012) – kan je er alles over lezen. Men denkt dat het waarnemen van spiraalarmen rondom sterren een nieuwe manier is om exoplaneten te ontdekken, naast de twee bestaande manieren van de transitiemethode en de wiebelmethode. Bron: Phys.Org.

  1. High Contrast Instrument for the Subaru Next Generation Optics. []

Reacties

  1. dit is een 2-voudige spiraal,
    logica zegt mij dat er dan minstens 2 gelijkwaardige en tegenover elkaar draaiende planeten nodig zijn.
    balkstelsels hebben ook wel zulke spiralen, hoe zit dat dan.
    zou een anomalie als equatoriale “power-lekken” ( à la polaire beams) niet veel eenvoudiger kunnen zijn ?

    • Ja je hebt gelijk. Dat wordt ook in het wetenschappelijke artikel gezegd: “If the two spirals have distinct corotation radii, there may be two (unseen) planets embedded in the disk.”

  2. heb me teveel laten leiden door het fargo-plaatje en derhalve de tekst niet volledig in mij opgenomen.
    bedankt iig.

    • Nee, je had het direct goed gezien, want in de Astroblogs stond in eerste instantie dat er maar één exoplaneet voor die spiraalarmen verantwoordelijk was, maar dat heb ik aangepast.

  3. Folkert zegt

    Ik denk dat het omgekeerde het geval is, eerst ontstaan de spiraalarmen en
    als gevolg daarvan de planeten.
    Materiaal in de stofschijf dichter bij de zon wordt meer door die zon aangetrokken
    en versnelt daardoor meer dan materiaal verder verwijderd.

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: