ster van de week

T Tauri

T Tauri is een jonge variabele ster die ongeveer 417 lichtjaar van ons is verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Taurus – Stier. De ster heeft een schijnbare helderheid van magnitude 10,27 en is dus niet met het blote oog zichtbaar. De ster dient als prototype voor een klasse van pre-hoofdreekssterren die bekend staan als de T Tauri variabelen. De ster verlicht NGC 1555 – Hind’s Variabele Nevel. Dit is een reflectienevel die als gevolg van helderheidsvariaties van de ster ook in helderheid en uiterlijk varieert.

Stersysteem

T Tauri is een stersysteem bestaande uit drie jonge stellaire objecten: T Tauri Noord (T Tau N), T Tauri Zuid A (T Tauri Sa) en T Tauri Zuid B (T Tau Sb).

T Tauri N is zichtbaar in  optische golflengtes en dat komt omdat zijn accretieschijf bijna haaks op onze gezichtslijn staat. T Tauri S kan alleen in infrarood worden waargenomen en niet in zichtbaar licht. Het systeem wordt omringd door materiaal van zijn geboortewolk en dat duidt erop dat de sterren zich in een vroeg stadium van hun evolutie bevinden.

T Tauri N en T Tauri S zijn ongeveer 30 Astronomische Eenheden van elkaar gescheiden. De scheiding tussen de twee componenten van T Tauri S bedraagt ongeveer 7 AE. T Tauri Sa en T Tauri Sb hebben een baanperiode van 27,2 jaar. De baanperiode van T Tauri N en T Tauri S is onzeker, hiervan lopen de schattingen uiteen tussen 400 en 14.000 jaar.

T Tauri N heeft een massa van ongeveer 2,1 zonsmassa, de massa van de ster is geschat aan de hand van zijn effectieve temperatuur op optische golflengtes en evolutiemodellen van sterren.

T Tauri en NGC 1555
T Tauri en NGC 1555 (Hind’s Variabele Nevel). By Credit Line and Copyright Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona – http://www.caelumobservatory.com/gallery/n1555.shtml, CC BY-SA 3.0 us, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=20594090

Bij hoge-resolutie nabij-infraroodwaarnemingen werd echter een aanzienlijk lagere fotosferische temperatuur en een ongewoon lage zwaartekracht aan het oppervlak gevonden, wat erop wijst dat T Tauri N zowel jonger als minder massief is dan eerder werd aangenomen. Ook al de ster het prototype voor de klasse van T Tauri-sterren, de evolutionaire staat van het systeem is nog niet volledig begrepen.

T Tauri N heeft het spectrum van een klassieke T Tauri-ster, maar is er niet een in termen van evolutie. Aangenomen wordt dat het nog steeds een protoster is, een ster die in de afgelopen paar duizend jaar uit zijn geboortewolk is geworpen. De ster is nog steeds door zwaartekracht gebonden aan de andere twee componenten.

De protosterfase gaat vooraf aan de pre-hoofdreeksfase (T Tauri-fase). Het begint wanneer zich een kern vormt in een instortend fragment van een moleculaire wolk en eindigt wanneer het invallende gas is uitgeput. Protosterren kunnen normaal gesproken niet worden gedetecteerd op optische golflengtes omdat ze zijn ingebed in dikke stofwolken en hun straling wordt geabsorbeerd door het stof. T Tauri N is zichtbaar omdat de ster kort voor zijn ontstaan uit de stofwolk werd verdreven.

T Tauri Z heeft een totale massa van ongeveer 2,5 – 2,7 zonsmassa. T Tauri Sa is de zwaarste van de drie sterren in het T Tauri-systeem. De ster heeft een massa van 2,0 – 2,3 zonsmassa. T Tauri Sb is aanzienlijk minder zwaar, met een massa van 0,4 – 0,5 zonsmassa.

Aangenomen wordt dat de componenten zich in de T Tauri-evolutiefase bevinden. Ze zijn niet voldoende ontwikkeld om kernfusie in hun kernen te ondergaan. Ze variëren in helderheid terwijl ze materie uit de omringende wolken opzuigen.

De aanwas van materiaal produceert jets, die ontstaan als gevolg van magnetische velden in de accretieschijf. De jets en massa-uitstromen verwijderen een fractie van het impulsmoment uit het systeem.

De uitstroom die door de drie componenten wordt veroorzaakt, wordt niet goed begrepen. Astronomen hebben twee bipolaire uitstromen waargenomen – één van T Tauri N en de andere van T Tauri S – die op elkaar inwerken. De interactie zal naar verwachting intenser worden naarmate het systeem evolueert.

Er is waargenomen dat T Tauri in helderheid varieert van een piekmagnitude van ongeveer 9,5 tot zwakker dan de detectielimieten op fotografische platen.

T Tauri S kan worden waargenomen op infrarode golflengtes. De ster lijkt erg rood en de helderheid varieert op alle nabij-infrarode en midden-infrarode golflengtes. Aangenomen wordt dat de variabiliteit wordt veroorzaakt door het materiaal in de omringende ring, dat niet uniform is, of doordat de afzonderlijke componenten opvlammen terwijl ze materiaal verzamelen.

In 2021 observeerde een team van astronomen de protoplanetaire schijf van T Tauri met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili. Ze rapporteerden een ringvormige openingsstructuur op twaalf astronomische eenheden van de ster. Het gat kan worden veroorzaakt door een ingebedde planeet met de massa van Saturnus.

T Tauri-sterren

T Tauri-sterren zijn een klasse jonge pre-hoofdreekssterren met lage massa’s die nog steeds materiaal uit hun moederwolken verzamelen. Deze jonge stellaire objecten zijn minder dan 10 miljoen jaar oud en bevinden zich in de buurt van stervormingsgebieden. Ze zijn bezig met het samentrekken van de hoofdreeks.

Wanneer ze de pre-hoofdreeksfase bereiken hebben jonge stellaire objecten bijna al hun massa verzameld, maar zijn ze nog niet begonnen met waterstofverbranding, terwijl ze blijven samentrekken stijgt hun temperatuur totdat ze waterstof beginnen te fuseren op de hoofdreeks.

Sterren vóór de hoofdreeks met een massa van minder dan ongeveer 2 – 3 zonsmassa worden T Tauri-sterren genoemd terwijl zwaardere sterren (2 – 8 zonsmassa) Herbig Ae/Be-sterren worden genoemd. Zoals alle sterren met een lage massa was onze Zon in de vroege stadia van zijn bestaan een T Tauri-ster, de zwaarste protsterren (>8 zonsmassa) doorlopen de pre-hoofdreeksfase niet; tegen de tijd dat ze uit hun moederwolken tevoorschijn komen fuseren ze al waterstof en zijn het hoofdreekssterren.

T Tauri-sterren evolueren naar hoofdreekssterren van spectraalklasse F,G,K en M. Ze hebben vergelijkbare oppervlaktetemperaturen als hoofdreekssterren met dezelfde massa, maar omdat ze veel groter zijn, zijn ze veel helderder. In tegenstelling tot hoofdreekssterren, die energie produceren via kernfusieprocessen in hun kernen, worden T Tauri-sterren aangedreven door zwaartekrachtenergie die vrijkomt als ze samentrekken.

De meeste bekende T Tauri-sterren zijn te vinden in binaire systemen. Ongeveer de helft daarvan heeft circumstellaire schijven (protoplanetaire schijven) waarin uiteindelijk planeten en planetaire systemen kunnen ontstaan.

De T Tauri-klasse werd aanvankelijk in 1945 gedefinieerd door de Amerikaanse astronoom Alfred Harrison Joy. Hij observeerde 11 onregelmatige veranderlijke sterren met onregelmatige helderheidsvariaties van ongeveer 3 magnitudes, lage helderheid, spectraaltypes van F5 – G5 met emissielijnen vergelijkbaar met de chromosfeer van de Zon en zich n de buurt van donkere of heldere nevels bevindende. Hij identificeerde deze onregelmatige variabelen als een nieuwe klasse waarvan T Tauri het prototype was.

Hind’s Variabele Nevel

T Tauri verlicht de reflectienevel NGC 1555 die we ook kennen als Hind’s Variabele Nevel. Het is de meest opvallende van de drie Herbig-Haro-objecten nabij het jonge stersysteem. De nevel bevindt zich ongeveer 1 boogminuut ten westen van T Tauri. De nevel heeft een soortgelijk spectrum als de ster en de helderheid ervan varieert omdat er af en toe materiaal tussen de nevel en T Tauri komt.

Een ander stukje neveligheid bevindt zich dichtbij de ster. Deze nevel is als HH 255 gecatalogiseerd en is ok bekend als Cederblad 32c en Burnham’s nevel. De nevel is vernoemd naar de Amerikaanse astronoom Sherburne Wesley Burnham die hem in 1890 met behulp van de Great Lick Refractor van de Lick Sterrenwacht in de VS, als eerste vond.

t tauri,hind's variable nebula,ngc 1555
T Tauri is een beroemde variabele ster in het sterrenbeeld Stier. Op deze afbeelding is het de ster in het midden van de afbeelding, ingebed in stof en gas. De nevel zelf staat bekend als NGC 1555. T Tauri is het prototype voor een klasse sterren (gezamenlijk bekend als “T Tau-sterren”) die opmerkelijk zijn omdat het zeer jonge sterren zijn die zich nog aan het vormen zijn. Deze sterren zijn pas onlangs uit de dichte stof- en gas-“cocons” gekomen waaruit ze zijn ontstaan. Beeldmateriaal: T. A. Rector/University of Alaska Anchorage, H. Schweiker/WIYN en NOIRLab/NSF/AURA (CC BY 4.0)

Het derde Herbig-Haro-object dat verband houdt met T Tauri is HH355. Dit object bestaat uit twee lobben, HH 355 Noord en HH 355 Zuid, die elk drie grote plekken bevatten. De gigantische uitstroom strekt zich bijna 1,5 parsec uit de buurt van T Tauri uit en kan zij veroorzaakt toen T Tauri Noord uit een nauwere baan met T Tauri Zuid werd verdreven. De gebieden werden per paar geproduceerd. Het eerste paar ontstond ongeveer 5000 jaar geleden, gevolgd door het tweede paar 900 jaar later, en het derde paar 900 jaar na het tweede.

In 1868 ontdekte de Duitse astronoom Otto Wilhelm von Struve nog een stukje neveligheid ongeveer 4 boogminuten ten westen van T Tauri. Zijn ontdekking werd bevestigd door Heinrich Ludwig d’Arrest. In de daaropvolgende decennia verdween de Struvenevel uit het zicht. Hoewel hij later in de New General Catalogue werd opgenomen als NGC 1554m is de nevel sinds het midden van de 19de eeuw niet meer gezien en wordt hij nu gewoonlijk de Verloren Nevel van Struve genoemd.

De Verloren Nevel van Struve maakt mogelijk deel uit van het grotere complex van reflectienevels rond het T Tauri-systeem, of wordt mogelijk verlicht door een ster die slechts zelden last heeft van uitbarstingen.

Wetenswaardigheden

T Tauri en Hind’s Variabele Nevel – NGC 1555 werden in oktober 1852 ontdekt door de Engelse astronoom John Russell Hind.

T Tauri bevindt zich in het Taurus-Auriga-complex, een nabijgelegen gebied waar sterren met een lage massa worden gemaakt. De ster is lid van de Taurus-Auriga-associatie, een familie van jonge sterren die zich de afgelopen 2 miljoen jaar in dezelfde moleculaire wolk hebben gevormd. T Tauri Noord is een van de helderste T Tauri-sterren in de Taurus-Auriga-associatie.

T Tauri Zuid werd in 1982 gevonden door middel van spikkelinterferometrie. De astronomen rapporteerden een noord-zuid-afstand van 0,61 boogseconden en een totale scheiding van 145 Astronomische Eenheden tussen T Tauri Noord en Zuid, evenals zeer verschillende kleuren van de componenten. Er wordt nu aangenomen dat de scheiding ongeveer 300 AE bedraagt.

T Tauri Zuid werd in 1997 ontdekt als een binair systeem. Die ontdekking werd in 2000 wereldkundig gemaakt. Ten tijde van de ontdekking werd een geprojecteerde scheiding van 7 Astronomische Eenheden berekend. Dat komt overeen met een hoekafstand van 0,05 boogseconden tussen de beide componenten.

Naamgeving

T Tauri heeft geen formele naam. De ster wordt gewoonlijk aangeduid met zijn variabele steraanduiding. Deze identificatiegegevens zijn vergelijkbaar met de Bayer-aanduidingen doordat ze de genitiefvorm van het gast-sterrenbeeld gebruiken. In plaats van een enkele Griekse of Latijnse letter hebben variables traanduidingen echter een of twee Latijnse letters (bijv. Y Canum Venaticorum, VY Canis Majoris, UY Scuti) of een V gevolgd door een cijfer (bijv. V838 Monocerotis).

Locatie

T Tauri bevindt zich op dezelfde gezichtslijn als de Hyaden, een heldere open sterrenhoop die met het blote oog zichtbaar is. De ster is echter geen lid van de Hyaden. T Tauri bevindt zich ongeveer 420 lichtjaar voorbij de Hyaden. De ster lijkt dicht bij Epsilon Tauri – Ain te staan, een van de sterren die de ogen van de hemelse stier markeren. Het andere oog van de stier wordt gemarkeerd door Aldebaran.

Aldebaran en de Hyaden kunnen worden gevonden door een lijn uit te breiden van de drie sterren van de Gordel van Orion naar het noordwesten. Aldebaran lijkt het helderste lid van de Hyaden maar de ster bevindt zich veel dichter bij ons en maakt ook geen deel uit van de open sterrenhoop. De V-vormige sterrenhoop markeert de kop van de Stier – Taurus.

De locatie van T Tauri in het sterrenbeeld Taurus - Stier.
De locatie van T Tauri in het sterrenbeeld Taurus – Stier. Credit: Kuuke’s Sterrenbeelden/KStars

Ain heeft een visuele helderheid van magnitude 3,53 en is zichtbaar vanuit gebieden met niet al te veel lichtvervuiling. Het is de ster aan het andere uiteinde van de V van Aldebaran.

Sterrenbeeld

T Tauri bevindt zich in het sterrenbeeld Taurus – Stier. Het is een van de twaalf sterrenbeelden van de Dierenriem, de sterrenbeelden waar de ecliptica dooreen loopt (het schijnbare pad van de Zon langs de hemel). Het sterrenbeeld ligt ook op de hemelevenaar en is gedurende tenminste een deel van het jaar zichtbaar vanaf alle plaatsen op Aarde, behalve de meest zuidelijke en meest noordelijke.

Stier is een van de Griekse sterrenbeelden die in de 2de eeuw na Christus door de Griekse astronoom Ptolemeus in zijn Almagest zijn gecatalogiseerd. Het is, samen met het naburige Orion, een van de oudste sterrenbeelden aan de hemel.

In de Griekse mythologie wordt Stier geassocieerd met de god Zeus die de vorm aannam van een witte stier om prinses Europa te verleiden en te ontvoeren, het sterrenbeeld wordt soms ook gezien als een afbeelding van Io, een prinses die door Zeus in een vaars werd veranderd om haar te schermen tegen zijn jaloerse vrouw Hera.

Taurus – Stier beslaat een oppervlakte van 797 vierkante graden aan de overwegend noordelijke hemel en het is het 17de grootste sterrenbeeld aan de hemel. De kop van de stier wordt vertegenwoordigd door de heldere, grote Hyaden, terwijl de Pleiaden zijn schouder markeren. De Hyaden en de Pleiaden zijn de helderste en dichtstbijzijnde open sterrenhopen tot de Zon.

Taurus - IAU-kaart
IAU-kaart van het sterrenbeeld Taurus – Stier

De hoorns van de Stier worden gemarkeerd door Bèta Tauri – Elnath en Zeta Tauri – Tianguan. Elnath vormt met de sterren van Auriga een zeshoek en Tianguan bevindt zich tussen Elnath en Betelgeuze en ligt dicht bij de Krabnevel – Messier 1.

De oranje reus Aldebaran, de helderste ster in Stier, is de 14de helderste ster aan de hemel. Aldebaran heeft een visuele helderheid van magnitude 0,86 en is 65,3 lichtjaar van ons verwijderd.

Andere opmerkelijke sterren in het sterrenbeeld zijn de blauwe reus Bèta Tauri – Elnath, de oranje reus Epsilon Tauri – Ain, de wijde dubbelster Theta Tauri – Chamukuy, de eclipserende veranderlijke ster Lambda Tauri op de borst van de Stier en de hete blauwe reus Zeta Tauri – Tianguan, die een spectroscopisch binair paar vormt met een kleinere metgezel. Ain en Chamukuy zijn de helderste Hyaden-sterren.

De helderste sterren van de Pleiaden – o.a. Alcyone, Atlas, Electra en Maia – zijn ook zichtbaar zonder verrekijker. Deze sterren zijn geëvolueerde blauwe reuzen die veel massiever en helderder zijn dan de Zon.

De bekendste deepsky-objecten in de Stier zijn Messier 45 – de Pleiaden, Caldwell 41 – de Hyaden en Messier 1 – de Krabnevel. Andere deepsky-objecten zijn onder andere de nevels NGC 1514, NGC 1555, NGC 1435 en de sterrenstelsels Markarian 1506 en het paar NGC 1409 en NGC 1410.

Stier is gedurende de wintermaanden zichtbaar vanaf het noordelijk halfrond. De beste tijd om de sterren en deepsky-objecten in het sterrenbeeld waar te nemen is de maand januari als de Stier hoog aan de hemel staat. Het hele sterrenbeeld is zichtbaar vanaf locaties ten noorden van -65°.

De 10 helderste sterren in Stier zijn Aldebaran (Alpha Tau, mag. 0,86), Elnath (Beta Tau, mag. 1,65), Alcyone (Eta Tau, mag. 2,87), Tianguan (Zeta Tau, mag. 2,97), Chamukuy (Theta2 Tauri, mag. 3,40), Lambda Tauri (mag. 3,47), Ain (Epsilon Tau, mag. 3,53), Omicron Tauri (mag. 3,61), Atlas (27 Tau, mag. 3,63), and Prima Hyadum (Gamma Tau, mag. 3,65).

T Tauri

SpectraalklasseG5V
Variabel typeT Tauri
Schijnbare helderheid (magnitude)0,80
Afstand (lichtjaar – parsec)471 – 144
Radiale snelheid (km/s)23,9
Massa (zon)2,12
Leeftijd (miljoen jaar)0,4
SterrenbeeldTaurus – Stier
Namen en aanduidingenT Tauri
HD 284419

Eerste publicatie: 25 januari 2025
Bron: wikipedia & anderen