Manen omcirkelen planeten en planeten omcirkelen sterren. Nu hebben astronomen geleerd dat planeten ook hemellichamen kunnen omcirkelen die bijna net zo klein zijn als planeten.
De Spitzer-ruimtetelescoop van NASA heeft een stoffige schijf van planeetvormend materiaal gezien rond een buitengewoon dunne bruine dwerg of 'mislukte ster'. De bruine dwerg, OTS 44 genaamd, is slechts 15 keer de massa van Jupiter. Eerder was de kleinste bruine dwerg waarvan bekend is dat hij een planeetvormende schijf herbergt, 25 tot 30 keer zo zwaar als Jupiter.
De bevinding zal astronomen uiteindelijk helpen om beter te begrijpen hoe en waar planeten - inclusief rotsachtige die op onze eigen lijken - zich vormen.
"Er kunnen een groot aantal miniatuur zonnestelsels zijn, waarin planeten in een bruine dwerg draaien", zegt Dr. Kevin Luhman, hoofdauteur van de nieuwe studie van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts. "Dit leidt tot allerlei nieuwe vragen, zoals 'Zou er leven kunnen bestaan op zulke planeten?' of 'Hoe noem je een planeet die een lichaam van planeetformaat omcirkelt? Een maan of een planeet? ''
Bruine dwergen zijn een buitenbeentje in de astronomiewereld. Deze koele gasbollen worden zowel mislukte sterren als superplaneten genoemd. Net als planeten missen ze de massa om te ontbranden en sterrenlicht te produceren. Net als sterren worden ze vaak alleen in de ruimte gevonden, zonder ouderlichaam in een baan om de aarde.
'In dit geval zien we de ingrediënten voor planeten rond een bruine dwerg bij de scheidslijn tussen planeten en sterren. Dit verhoogt de verleidelijke mogelijkheid van planeetvorming rond objecten die zelf planetaire massa's hebben, 'zei Dr. Giovanni Fazio, astronoom bij het Harvard Smithsonian Center for Astrophysics en co-auteur van de nieuwe studie.
De resultaten werden vandaag gepresenteerd op de Planet Formation and Detection meeting in het Aspen Center for Physics, Aspen, Colo., En zullen worden gepubliceerd in het nummer van 10 februari van The Astrophysical Journal Letters.
Planeetvormende of protoplanetaire schijven zijn de voorlopers van planeten. Astronomen speculeren dat de schijf rond OTS 44 voldoende massa heeft om een kleine gasreusplaneet te maken en een paar aardachtige, rotsachtige. Dit roept de vraag op: kan een bewoonbare planeet als de aarde het leven rond een bruine dwerg ondersteunen?
"Als er leven zou bestaan in dit systeem, zou het zich constant moeten aanpassen aan de dalende temperaturen van een bruine dwerg", zei Luhman. "Om vloeibaar water te hebben, zou de planeet veel dichter bij de bruine dwerg moeten zijn dan de aarde bij onze zon."
"Het is opwindend om te speculeren over de mogelijkheden voor het leven in een systeem, maar op dit moment beginnen we natuurlijk pas de ongebruikelijke omstandigheden te begrijpen waaronder planeten ontstaan," voegde hij eraan toe.
Bruine dwergen zijn zeldzaam en moeilijk te bestuderen vanwege hun zwakke licht. Hoewel astronomen onlangs hebben gerapporteerd over wat misschien wel het allereerste beeld is van een planeet rond een bruine dwerg genaamd 2M1207, wordt er niet veel begrepen over het proces van planeetvorming rond deze vreemde gasbollen. Er is minder bekend over bruine dwergen met een lage massa, waarvan er slechts een handvol bekend zijn.
OTS 44 werd ongeveer zes maanden geleden voor het eerst ontdekt door Luhman en zijn collega's die het Gemini-observatorium in Chili gebruikten. Het object bevindt zich op 500 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Chamaeleon. Later gebruikte het team Spitzer's zeer gevoelige infraroodogen om de zwakke gloed van de stoffige schijf van OTS 44 te zien. Deze waarnemingen duurden slechts 20 seconden. Langere zoekopdrachten met Spitzer kunnen schijven rond bruine dwergen onder de 10 Jupiter-massa onthullen.
Andere auteurs van deze studie zijn onder meer Dr. Paola D'Alessia van de Universidad Nacional Autonoma de Mexico; en Drs. Nuria Calvet, Lori Allen, Lee Hartmann, Thomas Megeath en Philip Myers van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, beheert de Spitzer Space Telescope-missie voor NASA's Directoraat Wetenschapsmissie, Washington, D.C. De wetenschappelijke operaties worden uitgevoerd in het Spitzer Science Center, Pasadena, Californië. JPL is een divisie van Caltech. De infraroodcamera, die de protoplanetaire schijf rond OTS 44 zag, werd gebouwd door NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md .; de ontwikkeling ervan werd geleid door Fazio.
Oorspronkelijke bron: Spitzer News Release