Zijn de sluizen geopend voor het afbeelden van exoplaneten ?! Een team van Franse astronomen die de Very Large Telescope van ESO gebruiken, heeft een object ontdekt dat zich heel dicht bij de ster Beta Pictoris bevindt. Dit object ligt slechts 8 keer de afstand van de aarde tot de zon, en het is waarschijnlijk een gigantische planeet waarvan astronomen vermoedden dat die er was vanwege de bijzondere vorm van de schijf die de ster omringt. Als het object eigenlijk een planeet is, zou dit het eerste beeld zijn van een planeet die zo dicht bij zijn gastster staat als Saturnus bij de zon. Dit komt op de hielen van het nieuws van twee van de eerste directe beelden ooit van exoplaneten vorige week (zie hier en hier).
De ‘babyster’ Beta Pictoris, slechts 12 miljoen jaar oud, bevindt zich op ongeveer 70 lichtjaar afstand in de richting van het sterrenbeeld Pictor (de schilder). De bovenstaande afbeelding is een infraroodafbeelding en zichtbaar is de stoffige puinschijf rond de ster Beta Pictoris. Vuilschijven zijn samengesteld uit stof als gevolg van botsingen tussen grotere lichamen zoals planetaire embryo's of asteroïden, en ze zijn een grotere versie van het dierenriemstof in ons zonnestelsel. De schijf was de eerste die werd afgebeeld - al in 1984 - en blijft het best bestudeerde systeem. Eerdere waarnemingen toonden een kromming van de schijf, een secundaire hellende schijf en invallende kometen op de ster. "Dit zijn indirecte, maar veelbetekenende tekens die sterk wijzen op de aanwezigheid van een enorme planeet die tussen de 5 en 10 keer de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon ligt,", zegt teamleider Anne-Marie Lagrange. "Het is echter een zeer uitdagende taak om het binnenste deel van de schijf te onderzoeken, zo dicht bij de stralende ster."
Met behulp van een adaptief optisch systeem in infraroodgolflengten die aan de VLT waren bevestigd, konden de astronomen een zwakke, puntvormige gloed in de halo van de ster waarnemen. Om de mogelijkheid te elimineren dat dit een artefact was en geen echt object, werd een reeks tests uitgevoerd en verschillende leden van het team, met behulp van drie verschillende methoden, deden de analyse onafhankelijk, altijd met hetzelfde succes. Bovendien werd de metgezel ook ontdekt in andere datasets, wat de conclusie van het team verder versterkt: de metgezel is echt.
"Onze waarnemingen wijzen op de aanwezigheid van een gigantische planeet, ongeveer 8 keer zo groot als Jupiter en met een geprojecteerde afstand van zijn ster van ongeveer 8 keer de afstand aarde-zon, wat ongeveer de afstand is van Saturnus in ons zonnestelsel," zegt Lagrange.
"We kunnen echter nog niet definitief uitsluiten dat de kandidaat-metgezel een voor- of achtergrondobject kan zijn", waarschuwt collega Gael Chauvin. "Om deze zeer kleine mogelijkheid te elimineren, zullen we nieuwe waarnemingen moeten doen die de aard van de ontdekking bevestigen."
Het feit dat de kandidaat-metgezel in het vlak van de schijf ligt, impliceert ook sterk dat hij gebonden is aan de ster en zijn proto-planetaire schijf.
"Bovendien heeft de kandidaat-metgezel precies de massa en afstand van zijn gastheerster die nodig is om alle eigenschappen van de schijf uit te leggen. Dit is duidelijk een andere spijker in de kist van de valse alarmhypothese, 'voegt Lagrange toe.
Wanneer bevestigd, zal deze kandidaat-metgezel de dichtstbijzijnde planeet zijn van zijn ster ooit afgebeeld. In het bijzonder zal het zich ruim binnen de banen van de buitenste planeten van het zonnestelsel bevinden. Verschillende andere planetaire kandidaten zijn inderdaad afgebeeld, maar ze bevinden zich allemaal verder weg van hun gastster: als ze zich in het zonnestelsel bevinden, zouden ze dichtbij of voorbij de baan van de verste planeet, Neptunus, liggen. De vormingsprocessen van deze verre planeten zullen waarschijnlijk heel anders zijn dan die in ons zonnestelsel en in Beta Pictoris.
“Directe beeldvorming van extrasolaire planeten is nodig om de verschillende modellen van vorming en evolutie van planetaire systemen te testen. Maar dergelijke observaties beginnen pas. Vandaag beperkt tot gigantische planeten rond jonge sterren, zullen ze zich in de toekomst uitbreiden tot de detectie van koelere en oudere planeten, met de aankomende instrumenten op de VLT en op de volgende generatie optische telescopen, ”besluit teamlid Daniel Rouan.
Voor een lijst van kandidaat-exoplaneten die rechtstreeks in beeld zijn gebracht, zie deze link.
Bron: ESO