Unieke vervolgwaarnemingen die zijn uitgevoerd met de Hubble-ruimtetelescoop van NASA leveren belangrijk ondersteunend bewijs voor het bestaan van een kandidaat-planetaire metgezel voor een relatief heldere jonge bruine dwergster die 225 lichtjaar verwijderd is in het zuidelijke sterrenbeeld Hydra.
Astronomen van de Very Large Telescope (VLT) van de European Southern Observatory in Chili ontdekten de planeetkandidaat in april 2004 met infraroodwaarnemingen met behulp van adaptieve optica om hun zicht te verscherpen. De VLT-astronomen zagen een vaag metgezelobject naar de bruine dwergster 2MASSWJ 1207334-393254 (ook bekend als 2M1207). Het object is een kandidaat-planeet omdat het slechts een-zeven-honderdste is van de helderheid van de bruine dwerg (bij de langer dan Hubble-golflengten waargenomen met de VLT) en glimt op nauwelijks 1800 graden Fahrenheit, wat koeler is dan een gloeilamp filament.
Omdat een exoplaneet nog nooit rechtstreeks in beeld is gebracht, vereiste deze opmerkelijke waarneming de unieke vaardigheden van Hubble om vervolgwaarnemingen te doen om te testen en te valideren of het inderdaad een planeet is. Hubble's Near Infrared Camera en Multi-Object Spectrometer (NICMOS) camera voerden aanvullende waarnemingen uit die werden genomen bij kortere infraroodgolflengte waarnemingen die niet vanaf de grond te verkrijgen waren. Deze golflengtedekking is belangrijk omdat het nodig is om de fysieke aard van het object te karakteriseren.
Met NICMOS werden in augustus 2004 zeer nauwkeurige metingen van de relatieve positie tussen de dwerg en de metgezel verkregen. De Hubble-afbeeldingen werden vergeleken met de eerdere VLT-waarnemingen om te zien of de twee objecten echt door zwaartekracht gebonden zijn en daardoor samen door de lucht bewegen . Ondanks de vier maanden tussen de VLT- en NICMOS-waarnemingen, zeggen astronomen dat ze de waarschijnlijkheid dat de verdachte planeet echt een achtergrondobject is, bijna kunnen uitsluiten, omdat er geen merkbare verandering in zijn positie ten opzichte van de dwerg was.
Als de twee objecten inderdaad door zwaartekracht aan elkaar zijn gebonden, zijn ze minstens 5 miljard mijl van elkaar verwijderd, ongeveer 30 procent verder van elkaar verwijderd dan Pluto van de zon. Gezien de massa van 2M1207, afgeleid uit zijn spectrum, zou het metgezelobject 2500 jaar nodig hebben om één baan te voltooien. Daarom zou elke relatieve beweging die tussen de twee op veel kortere tijdschalen wordt gezien, onthullen dat de kandidaat-planeet een achtergrondindringer is en niet een door zwaartekracht gebonden planeet.
"De NICMOS-fotometrie ondersteunt het vermoeden dat de kandidaat van de planeet ongeveer vijf keer de massa van Jupiter is als hij inderdaad om de bruine dwerg draait", zegt Glenn Schneider van de Universiteit van Arizona. "De NICMOS-positiemetingen, ten opzichte van VLT's, geven aan dat het object een echte (en dus baan) metgezel is met een betrouwbaarheidsniveau van 99 procent - maar verder geplande Hubble-waarnemingen zijn nodig om de kans van 1 procent dat het een toevallig object op de achtergrond is te elimineren die niet rond de dwerg draait. '
Schneider presenteert deze nieuwste Hubble-waarnemingen vandaag op de bijeenkomst van de American Astronomical Society in San Diego, Californië.
De kandidaat-planeet en dwerg bevinden zich in de nabijgelegen TW Hydrae-vereniging van jonge sterren die naar schatting niet ouder zijn dan 8 miljoen jaar. De Hubble NICMOS-waarnemingen vonden dat het object extreem rood was en relatief veel helderder bij langere golflengten. De kleuren komen overeen met de theoretische verwachtingen van een ongeveer 8 miljoen jaar oud object dat ongeveer vijf keer zo groot is als Jupiter.
Verdere Hubble-waarnemingen door het NICMOS-team zijn gepland in april 2005.
Oorspronkelijke bron: Hubble News Release
