Eerste bevestigde beeld van een pasgeboren planeet vastgelegd met ESO’s VLT

That's one small step for a man, a giant leap for mankind, dat waren de woorden van Neill Armstrong toen hij zijn eerste stap op de maan zette. De ruimte en het universum interesseren ons allemaal, vind hier alles terug over ons zonnestelstel, de NASA, geplande ruimte missies en andere gebeurtenissen die ons allemaal aangaan.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Eerste bevestigde beeld van een pasgeboren planeet vastgelegd met ESO’s VLT

Bericht door univers » 03 jul 2018, 09:00

Afbeelding
Deze spectaculaire opname, gemaakt met het SPHERE-instrument van ESO’s Very Large Telescope, is de eerste duidelijke foto van een planeet bij de dwergster PDS 70 die tijdens zijn vorming is betrapt. De planeet steekt duidelijk af: het is de heldere vlek rechtsonder het centrum, dat is afgeschermd door het coronagraafmasker dat is gebruikt om het verblindende licht van de centrale ster tegen te houden.
Credit: ESO/A. Müller et al

SPHERE, een instrument van de Very Large Telescope van ESO dat voor het zoeken naar planeten wordt gebruikt, heeft het eerste bevestigde beeld vastgelegd van een planeet die gevangen zit in de stofrijke schijf rond een jonge ster. De jonge planeet baant zich een weg door de oerschijf van gas en stof rond de zeer jonge ster PDS 70. De gegevens suggereren dat de atmosfeer van de planeet bewolkt is.

Astronomen onder leiding van een groep van het Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, Duitsland, hebben een spectaculaire momentopname gemaakt van de planeetvorming rond de jonge dwergsterPDS 70. Door gebruik te maken van het SPHERE-instrument van ESO’s Very Large Telescope (VLT) – een van de krachtigste instrumenten voor de jacht op planeten die er zijn – heeft het internationale team voor het eerst een duidelijke detectie gedaan van een jonge planeet, PDS 70b geheten, die zich een weg baant door het planeetvormende materiaal rond de jonge ster [1].

Het SPHERE-instrument stelde het team eveneens in staat de helderheid van de planeet op verschillende golflengten te meten. Hieruit konden de astronomen eigenschappen van diens atmosfeer afleiden.

Op de nieuwe beelden steekt de planeet heel duidelijk af als een helder vlekje naast het zwart gemaakte centrum van de schijf, waar zich de ster bevindt. Hij bevindt zich op ongeveer drie miljard kilometer van de centrale ster, wat ruwweg overeenkomt met de afstand tussen Uranus en de zon. Uit analyse blijkt dat PDS 70b een reusachtige gasplaneet is die enkele malen zoveel massa heeft als Jupiter. Het oppervlak van de planeet heeft een temperatuur van ongeveer 1000 °C, en is daarmee veel heter dan alle planeten van ons eigen zonnestelsel.

Het donkere gebied in het midden van de foto is veroorzaakt door een coronagraaf, een masker dat het verblindende licht van de centrale ster tegenhoudt en astronomen de mogelijkheid biedt om de veel zwakkere schijf en de planetaire metgezel te detecteren. Zonder dit masker zou het zwakke licht van de planeet volkomen overstraald worden door het intense licht van PDS 70.

‘Deze schijven rond jonge sterren zijn de kraamkamers van planeten, maar tot nu toe is bij slechts een handjevol waarnemingen sporen van babyplaneten aangetroffen’, legt Miriam Keppler uit, die leiding gaf aan het team achter de ontdekking van de nog onvolgroeide planeet PDS 70. ‘Het probleem is dat de meeste planeetkandidaten die tot nu toe waren vastgelegd gewoon structuren in de schijf zelf konden zijn.’

De ontdekking van de jonge metgezel van PDS 70 is een opwindend wetenschappelijk resultaat dat al tot vervolgonderzoek heeft geleid. Een tweede team, waarbij veel van dezelfde astronomen betrokken zijn als bij de ontdekking van de planeet, onder wie ook Keppler, heeft de afgelopen maanden de eerste vervolgwaarnemingen gedaan om PDS 70b gedetailleerder te onderzoeken. De astronomen hebben daarbij niet alleen het hier getoonde spectaculair duidelijke beeld van de planeet verkregen, maar zijn er zelfs in geslaagd om diens spectrum vast te leggen. De analyse van dit spectrum geeft aan dat zijn atmosfeer wolkenrijk is.

De planetaire metgezel van PDS 70 heeft een reusachtig ‘gat’ in het centrum van de schijf ‘uitgehouwen’. Zo’n schijf met een centraal gat wordt een overgangsschijf genoemd. Het bestaan van dergelijke schijven was al tientallen jaren bekend en het vermoeden bestond dat ze ontstaan door de interactie tussen planeet en schijf. Nu kunnen we die planeet voor het eerst echt zien.

‘Kepplers resultaten geven ons een nieuw venster op de complexe en slecht begrepen beginstadia van de planeetvorming’, zegt André Müller, leider van het tweede team dat de jonge planeet heeft onderzocht. ‘We moesten een planeet in de schijf van een jonge ster waarnemen om de processen achter de planeetvorming werkelijk te begrijpen.’ Door de fysische eigenschappen van de planeet en diens atmosfeer te bepalen, kunnen astronomen theoretische modellen van het planeetvormingsproces toetsen.

Deze glimp van de in stof gehulde geboorte van een planeet was alleen mogelijk dankzij de indrukwekkende technologische mogelijkheden van ESO’s SPHERE-instrument, dat exoplaneten en schijven rond nabijgelegen sterren bestudeert met behulp van een techniek die contrastrijke beeldvorming wordt genoemd – een grote uitdaging. Zelfs wanneer het licht van een ster met een coronagraaf wordt afgeschermd, moet SPHERE nog steeds slim bedachte waarnemingsstrategieën en gegevensverwerkingstechnieken gebruiken om het signaal van de zwakke planetaire metgezellen rond heldere jonge sterren [2] op verschillende golflengten en tijdstippen uit te filteren

Thomas Henning, directeur van het M Max-Planck-Institut für Astronomie en leider van de teams, vat het wetenschappelijke avontuur samen: ‘Na meer dan een decennium aan de bouw van deze geavanceerde machine te hebben gewerkt, kunnen we met SPHERE nu de vruchten van onze enorme inspanningen gaan plukken en babyplaneten ontdekken!’

Afbeelding
Deze kleurrijke foto toont de hemel rond de zwakke oranje dwergster PDS 70 (in het midden van de foto). De heldere blauwe ster rechts is χ Centauri. Credit: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

Afbeelding
Deze kaart toont het zuidelijke sterrenbeeld Centaurus. Bijna alle sterren die op heldere, donkere avonden met het blote oog waarneembaar zijn, zijn op de kaart ingetekend. De dwergster PDS 70 is rood omcirkeld.





https://www.eso.org/public/netherlands/news/eso1821/
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie