De bruine dwerg 2M1207 en zijn planetaire metgezel. Afbeelding tegoed: ESO / VLT / NACO. Klik om te vergroten.
Een internationaal team van astronomen meldt vandaag de bevestiging van de ontdekking van een gigantische planeet, ongeveer vijf keer de massa van Jupiter, die door zwaartekracht gebonden is aan een jonge bruine dwerg. Hiermee komt er een einde aan een jaar durende discussie over de aard van dit object, die begon met de detectie van een rood object vlakbij de bruine dwerg.
In februari en maart van dit jaar maakten de astronomen nieuwe beelden van de jonge bruine dwerg en zijn metgezel op de gigantische planeet met het ultramoderne NACO-instrument op ESO's Very Large Telescope in het noorden van Chili. De planeet bevindt zich nabij het zuidelijke sterrenbeeld Hydra en ongeveer 200 lichtjaar van de aarde.
"Onze nieuwe beelden laten overtuigend zien dat dit echt een planeet is, de eerste planeet die ooit buiten ons zonnestelsel is afgebeeld", vertelt Gael Chauvin, astronoom bij ESO en leider van het team van astronomen dat de studie heeft uitgevoerd.
'De twee objecten - de gigantische planeet en de jonge bruine dwerg - bewegen samen; we hebben ze een jaar lang geobserveerd en de nieuwe beelden bevestigen in wezen onze bevinding uit 2004 ', zegt Benjamin Zuckerman, UCLA-hoogleraar natuurkunde en astronomie, lid van NASA's Astrobiology Institute en lid van het team. "Ik heb meer dan 99 procent vertrouwen." De scheiding tussen de planeet en de bruine dwerg is 55 keer de scheiding tussen de aarde en de zon.
Anne-Marie Lagrange, een ander lid van het team van de Grenoble Observatory in Frankrijk, kijkt naar de toekomst: “Onze ontdekking is een eerste stap op weg naar een van de belangrijkste doelen van de moderne astrofysica: het karakteriseren van de fysische structuur en chemische samenstelling van reus en uiteindelijk aardse planeten. '
Afgelopen september meldde hetzelfde team van astronomen een zwak roodachtig lichtpuntje in de buurt van een jonge bruine dwerg (zie ESO PR 23/04). Het zwakke object, nu 2M1207b genoemd, is meer dan 100 keer zwakker dan de bruine dwerg, 2M1207A. Het spectrum van 2M1207b heeft een sterke signatuur van watermoleculen, wat bevestigt dat het koud moet zijn. Gebaseerd op de infraroodkleuren en de spectrale gegevens, leidden de evolutionaire modelberekeningen tot de conclusie dat 2M1207b een planeet met een massa van 5 Jupiter is. De massa kan ook worden geschat met behulp van een andere analysemethode, die zich richt op de sterkte van het zwaartekrachtveld; deze techniek suggereert dat de massa zelfs minder dan 5 Jupiters kan zijn.
Ten tijde van de ontdekking in april 2004 was het onmogelijk te bewijzen dat de zwakke bron geen achtergrondobject is (zoals een ongewoon sterrenstelsel of een bijzondere koele ster met abnormale infraroodkleuren), hoewel dit zeer onwaarschijnlijk leek. Waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop, verkregen in augustus 2004, bevestigden de VLT / NACO-waarnemingen, maar werden te snel na de NACO-waarnemingen gedaan om overtuigend aan te tonen dat de zwakke bron een planeet is.
De nieuwe waarnemingen tonen met grote zekerheid aan dat de twee objecten samen bewegen en dus zwaartekrachtgebonden zijn.
'Gezien de nogal ongebruikelijke eigenschappen van het 2M1207-systeem, vormde de reuzenplaneet waarschijnlijk niet zoals de planeten in ons zonnestelsel', zegt Gael Chauvin. 'In plaats daarvan moet het op dezelfde manier zijn gevormd als onze zon, door een in één stap door de zwaartekracht ineenstorting van een wolk van gas en stof.'
De paper die dit onderzoek beschrijft, is geaccepteerd voor publicatie in Astronomy and Astrophysics.
Hetzelfde Europees / Amerikaanse team heeft een ander artikel ontvangen dat net is geaccepteerd voor publicatie in Astronomy & Astrophysics; dit artikel rapporteert de ontdekking van beeldvorming met dezelfde VLT / NACO-instrumentatie van een lichtgewicht metgezel voor AB Pictoris, een jonge ster op ongeveer 150 lichtjaar van de aarde. De geschatte massa van de metgezel is tussen de 13 en 14 keer de massa van Jupiter, wat de metgezel precies op de grens tussen massieve planeten en de laagste massa bruine dwergen plaatst.
Oorspronkelijke bron: ESO-persbericht
