Gemini Planet Imager vindt protoplanetaire schijven rond jonge sterren
Astronomen die het Gemini Planet Imager-instrument van de Gemini South-telescoop in Chili gebruikten hebben een groep van 44 heldere Herbig Ae/Be- en T-Tauri-steren in nabij infraroodlicht gefotografeerd. Ze hebben stoffige planeetvormende schijven gevonden in ongeveer 80% van de beoogde sterren en puntachtige metgezellen voor 47% van deze doelen, waaronder 3 bruine dwergen (2 bevestigde en één nieuwe) en een kandidaat voor een Sup-Jupiterplaneet.
Planeten ontstaan in schijven van gas en stof die rond jonge sterren van enkele miljoenen jaren oud, draaien.
De Gemini Planet Imager (GPI) is een van de weinige instrumenten ter wereld dat in staat is deze schijven op te lossen.
Eerdere waarnemingen wezen erop dat ringen, bestaande uit grote en kleine stofkorrels en gas veel voorkomen in protoplanetaire schijven. Hoe deze ringen precies ontstaan is niet duidelijk maar ze worden toegeschreven aan nieuw ontstane planeten die interacteren met de schijf.
De astronomen Evan Rich van de universiteit van Michigan en zijn collega’s produceerden, als onderdeel van de Gemini-Large Imaging with Herbig/T-Tauri Survey (Gemini-LIGHTS), hoge resolutie afbeeldingen van 44 heldere Herbig Ae/Be- en T-Tauri-sterren.
De onderzoekers willen een antwoord op de fundamentele vraag hoe planeten ontstaan.
Het Gemini-LIGHTS onderzoek richt zich met name op sterren die zwaarder zijn dan de Zon en onderzoekt de invloed die de massa van de moederster mogelijk heeft op het proces van planeetvorming.
Met behulp van het GPI-instrument detecteerden de onderzoekers schijven rond ongeveer 80% van de 44 onderzochte sterren, en ze vonden ook een nieuwe kandidaat-planeet, rond V1295 Aquilae, en drie bruine dwergen.
Twee van de bruine dwergen, bij V921 Sco en HD 158643, waren al eerder door andere waarnemingen als kandidaat aangemerkt en zijn nu aan de hand van deze waarnemingen bevestigd.
De derde bruine dwerg, rond de ster HD 101412, is een nieuwe kandidaat.
De belangrijkste bevinding van het onderzoek is echter dat de schijven zich anders lijken te gedragen, afhankelijk van de massa van de ster waar ze omheen draaien.
Systemen met kleine ringen van stofkorrels worden alleen gevonden rond sterren met een massa van minder dan drie zonsmassa.
Dit is belangrijk omdat men denkt dat het ontstaan van planeten de ringstructuur creëert maar de bevindingen van de onderzoeksgroep suggereren dat het proces van planeet vorming ander zou kunnen zijn voor sterren die groter zijn dan drie zonsmassa.
Een artikel over de bevindingen zal in de Astronomical Journal worden gepubliceerd.
Artikel: Evan A. Rich et al. 2022. Gemini-LIGHTS: Herbig Ae/Be and massive T-Tauri protoplanetary disks imaged with Gemini Planet Imager. AJ, in press; arXiv: 2206.05815
Eerste publicatie: 19 juni 2022
Bron: Sci-News
