Astronomen hebben waarschijnlijk het allereerste directe beeld genomen van een planeet die nog steeds zijn vorming ondergaat, ingebed in de 'schoot' van gas en stof. De protoplaneet, ongeveer zo groot als Jupiter, bevindt zich in de schijf rond een jonge ster, HD 100546, op 335 lichtjaar van de aarde.
Als deze ontdekking wordt bevestigd, zeggen astronomen dat dit ons begrip van hoe planeten zich vormen aanzienlijk zal verbeteren en astronomen in staat zal stellen de huidige theorieën te testen tegen een waarneembaar doelwit.
"Tot dusver was planeetvorming vooral een onderwerp dat werd aangepakt door computersimulaties", zegt Sascha Quanz van de ETH Zürich in Zwitserland, die een internationaal team leidde dat de Very Large Telescope gebruikte om de waarnemingen te doen. "Als onze ontdekking inderdaad een vormende planeet is, dan zullen wetenschappers voor het eerst in een zeer vroeg stadium empirisch het planeetvormingsproces en de interactie van een vormende planeet en zijn natuurlijke omgeving kunnen bestuderen."
De protoplanet verschijnt als een vage klodder in de circumstellaire schijf van HD 100546, een goed bestudeerde ster, en astronomen hebben al andere protoplaneten ontdekt die om deze ster cirkelen. In 2003 gebruikten astronomen een techniek genaamd "nulling interferometrie" om niet alleen de planetaire schijf te onthullen, maar ontdekten ze ook een opening in de schijf, waar een Jupiter-achtige planeet zich waarschijnlijk ongeveer zes keer zo ver van de ster vormt dan de aarde is van de Zon. Deze nieuw gevonden planeetkandidaat bevindt zich in de buitenste regionen van het systeem, ongeveer tien keer verder daarbuiten.
Speler laden…
Het team gebruikte de VLT samen met een nabij-infrarode coronograaf in een adaptief optisch instrument genaamd NACO, waarmee ze het heldere licht van de ster konden onderdrukken, gecombineerd met baanbrekende data-analysetechnieken.
De huidige theorie van planeetvorming is grotendeels gebaseerd op waarnemingen van ons eigen zonnestelsel. Sinds 1995, toen de eerste exoplaneet rond een zonachtige ster werd ontdekt, zijn er honderden planetaire systemen gevonden, wat nieuwe kansen biedt voor wetenschappers die planetaire vorming bestuderen. Maar tot nu toe is er niemand 'op heterdaad betrapt' tijdens het vormingsproces, terwijl ze nog steeds ingebed zijn in de schijf van materiaal rond hun jonge moederster.
Maar bij het bestuderen van de schijf rond HD 100546 hebben astronomen verschillende kenmerken ontdekt die de huidige theorie ondersteunen dat gigantische planeten groeien door een deel van het gas en stof op te vangen dat overblijft na de vorming van een ster. Ze hebben structuren in de stoffige circumstellaire schijf gezien, die kunnen worden veroorzaakt door interacties tussen de planeet en de schijf, evenals aanwijzingen dat de omgeving van de protoplaneet wordt opgewarmd door het vormingsproces.
De astronomen voeren vervolgwaarnemingen uit om de ontdekking te bevestigen, omdat het mogelijk is dat het gedetecteerde signaal afkomstig is van een niet-gerelateerde achtergrondbron, of dat het mogelijk een volledig gevormde planeet is die uit zijn oorspronkelijke baan dichter bij de ster is uitgestoten . Maar de onderzoekers zeggen dat de meest waarschijnlijke verklaring is dat dit eigenlijk het eerste protplanet is dat direct in beeld is gebracht.
Bron: ESO