Een spectaculaire nieuwe opname die vandaag is vrijgegeven door de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) bevat aanwijzingen over hoe planeten ter grootte van Jupiter zouden kunnen ontstaan. Met behulp van ESO’s Very Large Telescope (VLT) en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) hebben onderzoekers in de buurt van een jonge ster grote samenklonteringen van stof ontdekt die tot reuzenplaneten zouden kunnen samensmelten.
Gecombineerde SPHERE- en ALMA-opname van het materiaal rond V960 Mon. Credit: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
‘Deze ontdekking is echt fascinerend, want het betreft de allereerste waarneming van samenklonteringen rond een jonge ster die het potentieel hebben om reuzenplaneten te vormen,’ zegt Alice Zurlo, een onderzoeker aan de Universidad Diego Portales in Chili, die betrokken was bij de waarnemingen.
Het onderzoek is gebaseerd op een fascinerende opname die is verkregen met het Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE)-instrument van ESO’s VLT, dat boeiende details laat zien van het materiaal rond de ster V960 Mon. Deze jonge ster bevindt zich op meer dan 5000 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Monoceros (Eenhoorn) en trok de aandacht van astronomen toen hij in 2014 plotseling meer dan twintig keer zo helder werd. SPHERE-waarnemingen die kort na het begin van deze helderheidsuitbarsting werden gedaan, lieten zien dat de materie die om V960 Mon draait, samenkomt in een aantal complexe spiraalarmen die zich uitstrekken over afstanden groter dan ons hele zonnestelsel.
SPHERE- en ALMA-opname van materiaal dat om V960 draait. Credit: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Weber et al.
Deze ontdekking bracht astronomen ertoe om archiefwaarnemingen van hetzelfde stersysteem te analyseren die zijn gedaan met ALMA, waarin ESO partner is. De VLT-waarnemingen tasten het oppervlak van het stofrijke materiaal rond de ster af, terwijl ALMA dieper in de structuur ervan kan kijken. ‘Met ALMA werd duidelijk dat de spiraalarmen aan het verbrokkelen zijn, wat resulteert in de vorming van samenklonteringen van planetaire proporties,’ zegt Zurlo.
Astronomen denken dat reuzenplaneten ontstaan door ‘kernaccretie’ – het samenklonteren van stofdeeltjes tot een grote kern – of door ‘gravitationele instabiliteit’ – een proces waarbij grote brokstukken materiaal rond een ster samentrekken tot planetaire bouwstenen. Voor het eerste scenario hebben onderzoekers al eerder bewijs gevonden, maar voor het tweede scenario was nog maar weinig steun.
‘Niemand had ooit een echte waarneming gezien van gravitationele instabiliteit op planetaire schaal – tot nu toe dan’, zegt Philipp Weber, onderzoeker aan de Universiteit van Santiago in Chili en leider van de studie die vandaag in The Astrophysical Journal Letters is gepubliceerd.
De ster V960 Mon in het sterrenbeeld Monoceros. Credit: ESO, IAU and Sky & Telescope.
‘Onze groep is al meer dan tien jaar op zoek naar tekenen van hoe planeten zich vormen, en we zijn ontzettend blij met deze ongelooflijke ontdekking,’ zegt teamlid Sebastián Pérez van de Universiteit van Santiago in Chili.
ESO-instrumenten zullen astronomen helpen om meer details te onthullen van dit fascinerende planetenstelsel-in-wording, en ESO’s Extremely Large Telescope (ELT) zal daarbij een sleutelrol spelen. De ELT, die momenteel in aanbouw is in de Chileense Atacama-woestijn, zal het stelsel gedetailleerder dan ooit kunnen waarnemen en er cruciale informatie over verzamelen. ‘De ELT zal het mogelijk maken om de chemische complexiteit rond deze klonten te onderzoeken, waardoor we meer te weten komen over de samenstelling van het materiaal waaruit mogelijke planeten worden gevormd,’ concludeert Weber.
Bron: ESO.
Speak Your Mind