De ster Fomalhaut in de Zuidervis

Voor bewoners op het noordelijk halfrond is Fomalhaut een herfstster en op noordelijke breedtegraden wordt de ster wel “De Eenzame Ster” genoemd. Het is ook de eerste ster waarbij een zichtbare exoplaneet werd waargenomen.

De kandidaat planeet van Fomalhaut

Van Fomalhaut is bekend dat de ster wordt omringd door verschillende stofschijven en het is dan ook niet verwonderlijk dat astronomen daar gaan zoeken naar planeten. In 2008 werd de ontdekking van een zichtbare exoplaneet aangekondigd. Deze planeet was op fotografische opnames te zien. In 2008, toen deze ontdekking werd aangekondigd, wist men al van het bestaan van planeten bij andere sterren. Maar voor de ontdekking van Fomalhaut b waren alle exoplaneten indirect waargenomen bijvoorbeeld doordat het sterlicht een beetje zwakker wordt als ze voorlangs hun ster bewegen of doordat ze als gevolg van de zwaartekracht hun ster een beetje laten wiebelen.

Deze planeet wordt Fomalhaut b genoemd en heeft een massa van minimaal Neptunus en niet meer dan 3 * de massa van Jupiter. Berekeningen die in januari 2013 werden gepubliceerd lieten een sterk elliptische baan zien van ± 1700 jaar.

Maar er worden vraagtekens gezet bij het bestaan van deze planeet. In 2012 toonden astronomen aan dat het uitgezonden licht van Fomalhaut b volledig verklaard kan worden door sterlicht dat door stof word verstrooid. Deze astronomen zeggen dat Fomalhaut b inderdaad een planeet is die wordt omringd door stof binnen de stofschijven van Fomalhaut. Maar in datzelfde jaar beweerden andere astronomen dat het licht van Fomalhaut b helemaal niet verklaard kan worden uit de verstrooide straling van een zware planeet. Zij suggereerden o.a. dat het geen echte planeet is maar dat Fomalhaut b het overblijfsel is van een zware botsing honderd jaar geleden tussen twee kleine Kuipergordel objecten die beiden een straal hadden van ongeveer 50 kilometer.

Weer andere astronomen vragen zich af of er wel een gasreus kan bestaan op een afstand kleiner dan 40 Astronomische Eenheden van Fomalhaut. Waarnemingen gedaan met de Spitzer Space Telescope suggereren dat het object Fomalhaut b voornamelijk een stofwolk is.

In hetzelfde jaar, in 2012, bevestigden onderzoeken dat Fomalhaut b echt bestaat en is omringd door stof. Mogelijk gaat het om een hele grote samenklontering van stof en puin in plaats van een complete planeet. Verdere waarnemingen zullen ons leren of er echt een massieve planeet aanwezig is of dat het gaat om een relatief losse concentratie puin.

Fomalhaut als ster

Fomalhaut is geclassificeerd als een A3V ster. De A3 geeft aan dat de ster aanzienlijk heter en zwaarder is dan de Zon. Als je de Zon en Fomalhaut naast elkaar in de ruimte zou kunnen zetten op een afstand van bijvoorbeeld 10 parsec (32,6 lichtjaar) dan straalt Fomalhaut in het zichtbare deel van het spectrum ongeveer 17 * zo veel licht uit als de Zon. De “V” in de classificatie van Fomalhaut wordt de helderheidsclassificatie genoemd. En in dit geval gaat het om de grootste klasse van alle gewone sterren zoals onze Zon die in hun volwassen en stabiele periode van hun bestaan zijn.

De nummers en cijfers refereren aan wat astronomen de hoofdreeks noemen. Dit is een manier om sterren in te delen op grootte en lichtkracht. De hoofdreeks volgt de klassieke aanduiding van OBAFGKM (O Be A Fine Girl Kiss Me). Als aanvulling hierop is iedere letter onderverdeeld van 0 tot 9. Onze Zon is een G2V-ster, net zoals Alpha Centauri. Omdat de aanduiding van Fomalhaut links van onze Zon is betekent dit dat de ster heter en zwaarder is dan de Zon.

Uitgaande van de gegevens van de Hipparcos-missie bevindt Fomalhaut zich op een afstand van ongeveer 25 lichtjaar van de Aarde. De ster heeft een massa van iets meer dan 2 zonsmassa en een straal van iets minder dan 2 * de straal van de Zon. Fomalhaut heeft een oppervlaktetemperatuur van ongeveer 10.000 Kelvin (Zon = ± 8500 Kelvin) en daardoor zal de ster zijn brandstof sneller opmaken dan de Zon. Astronomen schatten dat de ster maximaal 1 miljard jaar oud zal worden, dat is ongeveer 1/0^-de van de leeftijd die de Zon kan bereiken. Fomalhaut is ongeveer op de helft van zijn verwachte levensduur.

Fomalhaut lijkt een enkelvoudige ster te zijn maar enkele graden ten zuiden van Fomalhaut bevinden zich een andere ster die op dezelfde afstand staat en die zich met dezelfde snelheid als Fomalhaut bewegen. Enkele jaren geleden hebben astronomen ontdekt dat deze ster, ondanks dat ze ongeveer een lichtjaar van elkaar gescheiden zijn, een begeleider is van Fomalhaut. In 2013 werd ontdekt dat Fomalhaut feitelijk een drievoudige ster is. Het is één van de wijdste drievoudige sterren die we kennen.

Fomalhaut aan de sterrenhemel

Fomalhaut bevindt zich in een deel van de sterrenhemel waar nauwelijks sterren lijken te staan. De ster wordt door bewoners van het noordelijk halfrond ook wel de Herfstster genoemd. In de mythologie wordt de ster wel aangeduid als de “eenzaamste ster”.

Fomalhaut bevindt zich begin september ongeveer echt tegenover de Zon. De ster is in de herfstmaanden goed zichtbaar. De ster is de helderste ster boven de zuidelijke horizon en dus gemakkelijk te vinden. Op onze breedtegraden komt Fomalhaut niet heel erg ver boven de horizon uit.

Fomalhaut maakt deel uit van het sterrenbeeld Piscis Austrinus, de Zuidervis. De naam Fomalhaut betekent “Mond van de Vis” in het Arabisch. Het is een onregelmatige cirkel van sterren maar de vorm van een vis is er zeer zeker niet in te herkennen.

Begin september bereikt Fomalhaut zijn middernachtelijke culminatie. Dit betekent dat de ster dan om middernacht zijn hoogte punt pal in het zuiden bereikt.

In helderheid is Fomalhaut de 18^-de ster aan de sterrenhemel. De ster is tot ongeveer de 60^-ste breedtegraad zichtbaar, daar komt de ster net boven de zuidelijke horizon uit.

Fomalhaut in de geschiedenis en de mythologie

Fomalhaut heet officieel Alpha Piscis Austrinus. De naam Fomalhaut komt van het Arabische “Fum al Hut”, de “mond van de vis”. Vreemd genoeg betekent een andere Arabische naam voor de ster “de eerste Kikker”.

Op het noordelijk halfrond bevindt het sterrenbeeld Aquarius – Waterman zich boven het sterrenbeeld Piscis Austrinus. Vanuit Aquarius is een zigzag lijn van sterren te volgen naar Piscis Aistrinus. In de mythologie is deze zigzag lijn het water dat uit de beker van de Waterman stroomt en in de opengesperde bek van de vis terecht komt

Voor de oude Perzen was Fomalhaut één van de vier bewakers van de hemel. De ster heette bij de Perzen “Hastorang”. (De andere drie bewakers zijn Aldebaran in het sterrenbeeld Taurus – Stier, Antares in het sterrenbeeld Scorpius – Schorpioen en Regulus in het sterrenbeeld Leo – Leeuw). In het oude Griekenland werd de ster ook aanbeden in Eleusis in de tempel van Demeter. Ongeveer 2500 jaar geleden hielp Fomalhaut bij het bepalen van de locatie van het wintersolstice. De ster werd gebruikt om de plaats aan de sterrenhemel te bepalen waar de Zon tijdens het middaguur op de eerste dag van de winter de meridiaan kruist.

Het spectraaltype van Fomalhaut wijst naar een blauwwitte kleur voor de ster maar er zijn waarnemers die de ster in het verleden als rood rapporteerden. Het is onwaarschijnlijk dat de ster in het verleden van kleur is veranderd dus waarom men naar een rode Fomalhaut verwijst is onduidelijk. Misschien gaat het om een verkeerde waarneming die gewoon door anderen is overgenomen. Maar misschien komt het ook doordat de Aardse atmosfeer het blauwe licht weg filtert als een object laag boven de horizon staat. Dit is te vergelijken met een rode zonsondergang.

Samengevat: De heldere ster Fomaulhaut van het sterrenbeeld Piscis Austrinus – Zuidervis is gedurende de herfstmaanden zichtbaar als de enige heldere ster laag boven de zuidelijke horizon. Omdat het de enige heldere ster in dit gebied is in deze tijd van het jaar wordt de ster soms wel “de Eenzame” genoemd. De ster is ook bekend van zijn planeet Fomalhaut b, die de eerste exoplaneet was die op golflengtes in het zichtbare deel van het spectrum met het menselijk oog zichtbaar is.

Eerste publicatie: 20 september 2017