Universiteit Leiden

nl en
Bohn/ESO

Eerste directe foto van meervoudig planetenstelsel rond zonachtige ster

Een internationaal team van sterrenkundigen onder Leidse leiding heeft de allereerste opname gemaakt van een jonge, zonachtige ster met twee reuzenplaneten. Tot nu toe hadden astronomen bij een ster die vergelijkbaar is met de zon nooit meer dan één planeet rechtstreeks waargenomen. De sterrenkundigen gebruikten de Very Large Telescope van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) in Chili. De resultaten zijn vandaag gepubliceerd in het vakblad The Astrophysical Journal Letters.

Zeldzame vondst

‘Onze waarneming vormt een momentopname van een planetenstelsel dat enigszins lijkt op ons zonnestelsel, maar dan in een veel vroeger stadium,’ zegt Alexander Bohn, promovendus bij de Sterrewacht Leiden. Hij gaf leiding aan het nieuwe onderzoek.

Astronomen hebben indirect al duizenden planeten in ons Melkwegstelsel gedetecteerd, maar slechts een fractie van deze exoplaneten is rechtstreeks in beeld gebracht. Leids universitair hoofddocent en coauteur Matthew Kenworthy: ‘Rechtstreekse opnamen van twee of meer exoplaneten bij dezelfde ster zijn zelfs nog zeldzamer. Tot nu toe was dat slechts tweemaal gelukt. In beide gevallen ging het om sterren die duidelijk verschillen van onze zon.’ 

Twee heldere lichtpunten

De twee planeten zijn op de nieuwe opname te zien als twee heldere lichtpunten op ruime afstand van hun moederster TYC 8998-760-1. De ster is slechts zeventien miljoen jaar oud en staat op ongeveer driehonderd lichtjaar van de aarde in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Musca (Vlieg). Door verschillende opnamen op verschillende tijdstippen te maken, kon het team deze planeten onderscheiden van de achtergrondsterren.

De ster TYC 8998-760-1 en de twee reuzenplaneten die haar begeleiden. Deze unieke opname is gemaakt door het licht van de jonge, zonachtige ster (linksboven) af te schermen met behulp van een coronagraaf, waardoor de zwakkere planeten (midden en rechtsonder) makkelijker te detecteren zijn. De heldere en donkere ringen rond de ster zijn optische artefacten ©ESO/Bohn et al.

Zware planeten

De twee gasreuzen draaien op afstanden van ongeveer 160 en 320 maal de afstand zon-aarde om hun moederster. Daarmee zijn ze veel verder van hun ster verwijderd dan Jupiter en Saturnus van onze zon. Jupiter staat op vijfmaal de afstand zon-aarde. Saturnus op tienmaal de afstand zon-aarde. De beide exoplaneten zijn ook veel zwaarder dan die in ons eigen zonnestelsel. De buitenste heeft zes keer zoveel massa als Jupiter. De binnenste veertien keer zoveel.

Een speciaal instrument

De sterrenkundigen gebruikten het SPHERE-instrument op de Very Large Telescope in de Chileense Atacama-woestijn. SPHERE is mede in Nederland ontwikkeld. Het instrument schermt het licht van de ster af met behulp van een zogeheten coronagraaf. Daardoor worden planeten zichtbaar. Het gaat dan vooral om jonge, warme planeten die helder oplichten in infraroodlicht.

In de toekomst willen de wetenschappers onderzoeken of de planeten op de huidige afstanden van hun ster zijn ontstaan of dat ze van elders zijn gemigreerd. 

Animatie

Deze animatie toont de omloopbanen van de beide exoplaneten, vergeleken met de omvang van de omloopbaan van Pluto.
©ESO/L.Calçada/spaceengine.org.

Deze video kan niet worden getoond omdat u geen cookies heeft geaccepteerd.

Verlaat onze website om deze video te bekijken.

Bron: astronomie.nl

Wetenschappelijk artikel
Two Directly Imaged, Wide-orbit Giant Planets around the Young, Solar Analog TYC 8998-760-1. Door: Alexander J. Bohn (Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden), Matthew A. Kenworthy (Sterrewacht Leiden), Christian Ginski (Anton Pannekoek Instituut voor Astronomie, Universiteit van Amsterdam, en Sterrewacht Leiden), Steven Rieder (University of Exeter, Physics Department, VK), Eric E. Mamajek (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, VS, en Department of Physics & Astronomy, University of Rochester, VS), Tiffany Meshkat (IPAC, California Institute of Technology, VS), Mark J. Pecaut (Rockhurst University, Department of Physics, VS), Maddalena Reggiani (Instituut voor Sterrenkunde, KU Leuven, België), Jozua de Boer (Sterrewacht Leiden), Christoph U. Keller (Sterrewacht Leiden), Frans Snik (Sterrewacht Leiden) en John Southworth (Keele University, VK). Geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal Letters (kopie voor de media).

Deze website maakt gebruik van cookies.  Meer informatie.