Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Drievoudige ster-in-spe waargenomen

Voor het eerst hebben astronomen een instabiele schijf rond een ster-in-wording zien uiteenvallen in een drievoudig stersysteem. De bevindingen van het team onder leiding van John Tobin verschijnen op 27 oktober in Nature.

Het team nam de drievoudige protoster in de gravitationeel instabiele omgeving waar met behulp van de ALMA, de krachtige Atacama Large Millimeter/submillimeter Array in Chili, en de Amerikaanse Very Large Array-radiotelescoop VLA. In januari hadden ze het achterliggende principe al aangetoond.

Ontstaan van sterrenbegeleiders

Meer dan de helft van de sterren wordt niet alleen geboren, maar heeft ten minste één begeleider. Er zijn twee theorieën over het achterliggende proces. De eerste theorie stelt dat door turbulentie in de grote moleculaire wolk waaruit een ster wordt geboren, materiaal samenklontert, wat tot de geboorte van meerdere sterren kan leiden. Volgens de tweede theorie veroorzaakt instabiliteit in de protostellaire schijf, het gas en stof rond de ster dat is overgebleven van de oorspronkelijke wolk, het uiteenvallen van materiaal in meerdere protosterren.

Observationele bewijzen

Voor de eerste theorie bestaat observationeel bewijs, en voor de tweede theorie leveren Tobin en collega’s dat nu ook. Zij namen een piepjonge drievoudige protoster waar in een zeer vroeg stadium van stervorming. Het stersysteem L1448 IRSB staat in het sterrenbeeld Perseus op 750 lichtjaar van de aarde en is jonger dan 150.000 jaar.

ALMA-opname van de drievoudige protoster L1448 IRS3B. De opname laat de spiraalstructuur en de emissie naar de drie protosterren zien. De helderste emissie is richting het buitenste en jongste lid van het trio. De opname beslaat 3,5 boogseconden, wat overeenkomt met circa 800 astronomische eenheden oftewel achtmaal de grootte van ons zonnestelsel. Credit: B. Saxton: NRAO/AUI/NSF; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

Kenmerk van instabiliteit

De centrale jonge ster staat op 61 keer de afstand aarde-zon van de ene protoster en op 183 keer die afstand van de andere. Het drietal wordt omgeven door een schijf van materiaal dat een spiraalvormige structuur heeft, zo is op de ALMA-opname te zien. Dit kenmerk is een bewijs voor instabiliteit in de schijf. De ster die het verst weg staat is waarschijnlijk slechts zo’n 10.000 tot 20.000 jaar geleden gevormd. 'We zien hier het principe van de schijffragmentatie aan het werk', zegt eerste auteur Tobin. 'We gaan nu op zoek naar andere voorbeelden, omdat we willen weten hoeveel meervoudige sterren volgens dit principe worden gevormd.'