Astronomisch Nieuws

Wordt de jonge ster T Tauri helemaal verduisterd?

Een van de meest opvallende babysterren in de Melkweg, T Tauri, zou tientallen jaren uit het zicht kunnen verwijderen. Er raast een dikke, verduisterende schijf van gas en stof voorlangs de ster.

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)

T Tauri is de naamgever van een hele klasse van protosterren die onvoorspelbaar in helderheid kunnen fluctueren. De ster is ongeveer 471 lichtjaar van de Aarde verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Taurus – Stier. Astronomen duiden variabele sterren aan met een letter en in dit geval was T Tauri de 20ste variabele ster die in de Stier werd gevonden, terwijl T de 20ste letter van het alfabet is. Boven de 26 krijgt een variabele ster twee letters. T Tauri is in feite een drievoudig stersysteem waarvan alle drie de leden protosterren zijn die nog steeds groeien terwijl ze gas uit hun omgeving opvangen. Naarmate deze sterren groeien trekken ze samen en het is de zwaartekrachtenergie van deze samentrekking die ze laat schijnen – hun kernen zijn nog niet heet genoeg om kernfusie te ontsteken. De sterren bevinden zich dan ook nog niet op de hoofdreeks.

Als de eerst erkende protoster van deze klasse is T Tauri van groot belang voor astronomen – maar nu wordt het nog interessanter want de ster staat op het punt om een “grote verduistering” te ondergaan die wel een eeuw kan duren.

In het T Tauri-systeem kunnen we slechts één van de sterren, T Tauri Noord, door een optische telescoop zien. Zijn metgezellen, bekend als T Tauri Zuid A en B, vormen een dubbelstersysteem dat 100 Astronomische Eenheden (14,9 miljard kilometer) van de hoofdster verwijderd is en eens in de 4600 jaar om T Tauri Noord draait. De dubbelster is verborgen in het centrum van een dikke, stoffige schijf van gas. Het stof in de schijf is zelfs zo ondoordringbaar dat T Tauri Zuid A en B alleen zichtbaar zijn in infrarood licht, dat relatief ongehinderd door het stof heen kan.

Maar nu brengt de baan van T Tauri Zuid de schijf vanuit ons perspectief voor de zichtbare ster T Tauri Noord en astronomen beginnen het resultaat hiervan te zien.

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

Amateurastronomen volgen de helderheidsvariaties van de zichtbare ster in de T Tauri-systeem al tientallen jaren. Het grootste deel van de tijd schommelde de helderheid rond magnitude 10,2 met slechts kleine variaties van ongeveer een halve magnitude als gevolg van accretie-uitbarstingen o de ster en vluchtige jets die van de ster wegstromen.

Omstreeks 2016 was er een scherpe verduistering (tot magnitude 11) en daarna weer in 2022-2023 verduisterde T Tauri Noord met ongeveer 2 magnitudes (tot zwakker dan magnitude 12) en dat is al meer dan een eeuw niet waargenomen,

Gegeven dat de eigenbeweging van T Tauri Zuid – dat wil zeggen, de snelheid waarmee de dubbelster zich beweegt – 100 milliboogseconden per decennium, in combinatie met de schijnbare beweging van T Tauri Noord, zullen de verduisteringsgebeurtenissen ongeveer 100 jaar duren, aldus astronomen tijdens de 245ste bijeenkomst van de American Astronomical Society begin januari 2025. Bovendien zal het verduisteringsniveau nog veel groter worden dan nu het geval is.

Gaan we naar de dubbelster T Tauri Zuid. De leden A en B zijn in een gewone, optische telescoop onzichtbaar. Ze worden omhuld door een schijf di ze ongeveer 20 magnitudes verduistert. Alleen in infrarood licht kunnen ze worden gedetecteerd en hun licht wordt geblokkeerd door slechts de helft van de schijf tussen ons en de sterren. Bedenk nu dat wanneer de schijf T Tauri Noord bedekt het licht van de ster de hele schijf moet zien te doordringen. Volgens astronomen is het dus heel wel mogelijk dat T Tauri in de toekomst aan de sterrenhemel verdwijnt.

Toch biedt de verduistering van de ster voor astronomen opwindende mogelijkheden. Als de schijf T Tauri Noord begint te verduisteren wordt het licht van de ster gefilterd door het gas en stof en begint het te worden geabsorbeerd op bepaalde golflengtes door moleculen in de schijf. Dat zal zich manifesteren als donkere absorptielijnen in het spectrum van de ster; de golflengtes waarop deze lijnen worden gevonden komen overeen met verschillende moleculen. Hiermee kunnen astrochemici leren welke gassen en stofdeeltjes in de schijf voorkomen.

Omdat de schijf planeten vormt (T Tauri Noord heeft ook een circumstellaire schijf die onder een hoek van 28° naar ons toe is gekanteld waardoor de ster niet wordt verborgen), is de verduistering een unieke kans om de chemie van een omgeving waarin planeten ontstaan te onderzoeken, met name het buitenste deel ervan – het gedeelte dat T Tauri Noord zal verduisteren is gelijk aan het gebied van de Kuipergordel in ons zonnestelsel, waar bevroren objecten zoals de dwergplaneet Pluto voorkomen.

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

Het dimmen van T Tauri is ook een gebeurtenis waar amateurastronomen een bijdrage aan kunnen leveren. Professionele telescopen zijn t druk om constant een enkele ster in de gaten te houden en daarom vertrouwen professionele astronomen sterk op amateurastronomen om de helderheid van variabele sterren zoals T Tauri in de gaten te houden. Elke significante helderheidsafname van de ster zal eerst worden gezien door amateurastronomen en later worden overgenomen door professionele astronomen.

Het volstaat te zeggen dat het een gebeurtenis is die waarnemers van variabele sterren niet willen missen.

Artikel: A Predicted Great Dimming of T Tauri: Has it Begun? Tracy L. Beck (Space Telescope Science Institute)

Meer over T Tauri op deze T Tauri-pagina op Kuuke’s Sterrenbeelden

Eerste publicatie: 26 januari 2025
Bron: space.com & anderen