----------------------------------------------------------------- Deze e-mail is verzonden aan abonnees van de lijst [log in to unmask] Zie voor abonneren, adreswijzigen, opzeggen, zelf mailen, toegang archief op: http://www.astro.rug.nl/~nvws/asmetlst.htm Met vriendelijke groet, Jan de Boer, secretaris KNVWS (http://www.sterrenkunde.nl) ----------------------------------------------------------------- P E R S B E R I C H T Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Leiden, 8 september 2008 Astronomen ‘zien’ planeten in gas rond jonge sterren Een internationaal team van astronomen, onder wie de Leidse Spinozapremiewinnares Ewine van Dishoeck, heeft voor de eerste keer moleculair gas in kaart gebracht op plekken rond jonge sterren waar nieuwe planeten kunnen ontstaan. Uit de verdeling en beweging van het gas is af te leiden dat er zich al jonge planeten hebben gevormd. De sterrenkundigen deden hun ontdekking met het CRIRES-instrument op ESO’s Very Large Telescope in Chili. Hun bevindingen worden gepubliceerd in Astrophysical Journal van 10 september. In de afgelopen jaren zijn meer dan 300 zogeheten exoplaneten ontdekt, planeten die hun rondjes draaien rond andere sterren dan onze zon. Deze planeten zijn, evenals de planeten in ons eigen zonnestelsel, in een miljoenen jaren durend proces gevormd uit wolken van circumstellair stof en gas. Het bestuderen van deze protoplanetaire schijven geeft sterrenkundigen inzicht in de manier waarop planeten ontstaan. Nieuw aan het onderzoek is dat de astronomen in de protoplanetaire schijven rond drie soortgenoten van onze zon moleculair gas hebben ontdekt, precies in de gaten waar het stof is verdwenen. De astronomen concluderen uit de verdeling en beweging van het gas dat het stof is samengebald tot planetaire embryo’s of dat de planeten al zijn gevormd en nu als een soort zwaartekracht-stofzuigers het gas in de omgeving aan het ‘opruimen’ zijn. “Dit is een fantastisch resultaat”, zegt oud-NOVA-promovendus Klaus Pontoppidan, de leider van het onderzoek. “We kunnen een blik werpen in de kraamkamer van ons eigen zonnestelsel, zoals het er 4,6 miljard jaar geleden moet hebben uitgezien.” De metingen waren mogelijk doordat de sterrenkundigen met een nieuwe techniek een uitzonderlijk scherp beeld met een bijzonder hoge spectrale resolutie (1:100000) konden realiseren bij infrarood- golflengten. Hiermee konden zij de bewegingen van het gas in de schijf zien. Op grond van hun metingen vermoeden de astronomen dat ze enkele exoplaneten hebben ontdekt: een zware reuzenplaneet op een afstand van 3,5 AE (een Astronomische Eenheid is de afstand aarde-zon, ongeveer 150 miljoen km), een planeet die nog wat verder weg staat op 10 tot 20 AE, en een planeet die zeer dicht bij zijn moederster staat. “Blijkbaar biedt een protoplanetaire schijf alle ingrediënten om zeer verschillende planeten te vormen”, zegt Ewine van Dishoeck, hoogleraar moleculaire astrofysica aan de Sterrewacht Leiden. “De natuur houdt van diversiteit.” In de nabije toekomst zal meer over deze systemen aan het licht komen; Van Dishoeck wil met de toekomstige sub-millimeter telescoop ALMA dit soort protoplanetaire schijven in meer detail en op grotere schaal gaan onderzoeken. “ALMA zal heel veel aanvullende informatie geven op deze infrarood-gegevens. Het ultieme doel is om de chemische samenstelling van het gas in de schijf te koppelen aan de chemische samenstelling van een planeet”, aldus Van Dishoeck. Op http://www.astronomie.nl/nieuws/1049/astronomen_‘zien’_planeten_in_gas_rond_jonge_sterren.html de volgende foto's: Fig. 1: Artist’s impression van een schijf met planeetvorming. Astronomen hebben schijven rond jonge broertjes van de zon in ongekend detail kunnen bestuderen met het CRIRES-instrument op ESO's Very Large Telescope. Het was al bekend uit een eerdere studie van hetzelfde team dat deze schijven gaten hebben in de verdeling van het stof met een grootte vergelijkbaar met de baan van Uranus in ons zonnestelsel (20 AE). Pontoppidan en collegae hebben nu laten zien dat er nog wel moleculair gas aanwezig is in deze gaten en ze hebben zelfs de locatie van dit gas heel nauwkeurig kunnen bepalen, tot op een fractie van een AE. Het feit dat er nog gas aanwezig is betekent óf dat het stof is samengeklonterd tot planetaire embryo’s, óf dat een reuzenplaneet al is gevormd en bezig is om het gas in de schijf te verwijderen. Credit: European Southern Observatory. Fig. 2: Planeetvorming in het sterrenbeeld de Slangendrager. Infraroodopname met de Spitzer Space Telescope van het centrale deel van de Slangendrager, op 400 lichtjaar afstand, waar op dit moment een geboortegolf van sterren plaatsvindt. Één van de jonge sterren bestudeerd door Pontoppidan en collegae is SR 21, aangegeven met het pijltje. Gesuperponeerd op de foto staat het spectrum (de ’vingerafdruk’) van koolmonoxide (CO), gemaakt met VLT-CRIRES. Uit de positie en bewegingen van de CO-moleculen kunnen de astronomen afleiden dat het gas zich binnenin het gat in de protoplanetaire schijf rond SR 21 bevindt, ongeveer bij de baan van Jupiter (5 AE). Credit: Spitzer-opname: L. Allen (Harvard Smithsonian Center for Astrophysics), Ds. Padgett (Spitzer Science Center) en NASA/JPL- Caltech. CRIRES-spectrum: ESO en K.M. Pontoppidan (Caltech).