VLT ontdekt protoplaneet en substellair object rond jonge sterren
Met behulp van het Enhanced Resolution Imager and Spectrograph (ERIS)-instrument op ESO’s Very Large Telescope (VLT) hebben twee teams van astronomen een kandidaat-protoplaneet ontdekt die is ingebed in een schijfspiraal rond de jonge ster HD 135344B, evenals een kandidaat-substellaire begeleider (bruine dwerg of grote planeet) rond de jonge ster V960 Mon.
“We zullen het ontstaan van de Aarde nooit meemaken, maar hier zien we mogelijk on real-time een planeet ontstaan”, aldus Francesco Maio, promovendus aan de Universiteit van Florence en hoofdauteur van een artikel gepubliceerd in Astronomy & Nature.
Maio en collega’s ontdekten een kandidaat-protoplaneet in een protoplanetaire schijf rond de ster HD 135344B, een 11,9 miljoen jaar oude G8V-ster op een afstand van 440 lichtjaar van de Zon in de richting van het sterrenbeeld Lupus – Wolf.
De protoplaneet is naar schatting twee keer zo groot als Jupiter en staat net zo ver van zijn moederster als Neptunus van de Zon.
Er is waargenomen dat hij zijn omgeving binnen de protoplanetaire schijf vormgeeft terwijl hij uitgroeit tot een volledig gevormde planeet.
Protoplanetaire schijven zijn ook waargenomen rond andere jonge sterren en vertonen vaak ingewikkelde patronen, zoals ringen, openingen of spiralen.
Astronomen voorspellen al lang dat deze structuren worden veroorzaakt door babyplaneten, die materiaal opvegen terwijl ze rond hun moederster draaien.
Maar tot nu toe hadden ze geen van deze planetaire beeldhouwers op heterdaad betrapt.
In het geval van de schijf van HD 135344B waren wervelende spiraalarmen al eerder gedetecteerd door een ander team van astronomen met behulp van het SPHERE-instrument van de VLT.
Geen van de eerdere waarnemingen van dit systeem leverde echter bewijs op voor de vorming van een planeet in de schijf.
Met behulp van het ERIS-instrument van de VLT hebben Maio en coauteurs mogelijk hun hoofdverdachte gevonden.
Ze ontdekten de kandidaat-planeet precies aan de basis van een van de spiraalarmen van de schijf, precies waar de theorie had voorspeld dat ze een planeet zouden vinden die verantwoordelijk was voor het uithakken van zo’n patroon.
“Wat deze detectie potentieel een keerpunt maakt is dat we, in tegenstelling tot veel eerdere waarnemingen, het signaal van de protoplaneet, die nog steeds diep in de schijf zit, direct kunnen detecteren”, aldus Maio.
“Dit geeft ons een veel groter vertrouwen in het bestaan van de planeet, omdat we het licht van de planeet zelf waarnemen.”
In een apart onderzoek gebruikten Anuroop Dasgupta, promovendus bij de ESO en de Diego Portales Universiteit en collega’s het ERIS-instrument om een andere jonge ster te observeren, V960 Mon, die zich op een afstand van 5342 lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Monoceros – Eenhoorn bevindt.
Eerdere waarnemingen met het SPHERE-instrument en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) lieten zien dat het materiaal dat rond V960 Mon draait de vorm heeft van een reeks ingewikkelde spiraalarmen.
Ze toonden ook aan dat het materiaal fragmenteert, een proces dat bekend staat als gravitationele instabiliteit. Dit proces houdt in dat grote klonten van het materiaal rond een ster samentrekken en instorten, elk met de mogelijkheid om een planeet of een groter object te vormen.
Dasgupta en coauteurs konden een substellaire begeleider detecteren – een bruine dwerg of een grote planeet – rond V960 Mon.
“Met ERIS gingen we op zoek naar compacte, lichtsterkte fragmenten die wezen op de aanwezigheid van een begeleidende ster in de schijf – end at is gelukt”, aldus Dasgupta, hoofdauteur van een artikel gepubliceerd in de Astrophysical Journal Letters.
“We vonden een potentieel begeleidend object heel dicht bij een van d spiraalarmen die met SPHERE en ALMA zijn waargenomen.”
“Dit object zou een planeet in wording kunnen zijn, of een bruine dwerg – een groter object dan een planeet dat niet genoeg massa heeft gekregen om als ster te schitteren.”
“Indien bevestigd, zou dit begeleidende object de eerste duidelijke detectie kunnen zijn van een planeet of bruine dwerg die zich vormt door gravitationele instabiliteit.”
Artikelen:
- F. Maio et al. 2025. Unveiling a protoplanet candidate embedded in the HD 135344B disk with VLT/ERIS. A&A 699, L10; doi: 10.1051/0004-6361/202554472
- Anuroop Dasgupta et al. 2025. VLT/ERIS Observations of the V960 Mon System: A Dust-embedded Substellar Object Formed by Gravitational Instability? ApJL 988, L30; doi: 10.3847/2041-8213/ade996
Eerste publicatie: 23 juli 2025
Bron: ESO/sci.news
