Pressemeddelelse

En planet fødes - ESOs teleskop ser på

En spiral dannes, og man kan kende den på knækket

20. maj 2020

Omkring den unge stjerne AB Aurigae findes en tæt skive af støv og gasarter. I den har astronomerne med European Southern Observatorys Very Large Telescope i Chile fundet en markant spiralstruktrur med et lille knæk, som viser, hvor en planet måske er under dannelse. Det kan være første gang, vi direkte har set fødslen af en babyplanet.

 

"Indtil videre har vi opdaget tusindvis af exoplaneter, men vi véd ikke ret meget om, hvordan de dannes," siger Anthony Boccaletti, som er chefforsker i dette projekt og som kommer fra Observatoire de Paris, PSL University, i Frankrig. Astronomerne ved godt, at planeter dannes i de støvskiver, som omgiver unge stjerner som AB Aurigae, når støvet og gasserne klumper sig sammen. De ny observationer med ESOs VLT, som for nyligt (maj 2020) er offentliggjort i tidsskriftet Astronomy & Astrophysics, giver dem vigtige spor at gå efter for bedre at kunne forstå denne dannelsesproces.

 "Vi har brug for at observere meget unge stjernesystemer for lige netop at fange øjeblikket, når planeterne dannes," siger Boccaletti. Men til nu har det ikke været muligt for astronomerne at tage så tilstrækkeligt skarpe og dybe billeder af disse unge skiver, at man har kunnet finde lige netop det knæk, som viser stedet, hvor en babyplanet måske er i gang med at dannes.

Det nye billeder viser en smuk spiral, som består af støv og gas omkring AB Aurigae, som befinder sig 520 lysår fra Jorden i stjernebilledet Kusken (Auriga). Denne type spiraler er tegn på, at der er babyplaneter tilstede, og at de sparker til den omgivende gas, så der dannes "forandringer i skiven i form af en bølge; nogenlunde på samme måde, som en båd trækker et spor hen over en sø," forklarer Emmanuel Di Folco fra Astrophysics Laboratory of Bordeaux (LAB) i Frankring. Han har også bidraget til forskningsresultatet her. Når planeten kredser om stjernen i midten vil denne stævnbølge blive trukket ud til en spiralarm. Det meget klare gule område med knækket tæt på midten af det nye billede af AB Aurigae, som befinder sig lige så langt fra denne stjerne, som Neptun fra Solen, er et af de steder, hvor forskerholdet mener, at en planet er under dannelse.

 De første tegn på, at der var en planetdannelse igang fik forskerne for nogle år siden med observationer af AB Aurigae-systemet gjort med Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), som ESO er partner i. På  billederne fra ALMA fandt forskerne to spiralarme bestående af gasser tæt ved stjernen, og indenfor de inderste dele af selve skiven. Så i 2019 og tidligt i 2020 gik Boccaletti og et hold astronomer fra Frankrig, Taiwan, USA og Belgien i gang med at skaffe et klarere billede ved hjælp af instrumentet  SPHERE, som er monteret på ESOs  VLT. Billederne fra SPHERE er de dybeste, dvs dem med flest svage detaljer, som til dato er taget af AB Aurigae-systemet.

Med det effektive kamerasystem, som SPHERE udgør, kunne astronomerne se det svage lys fra små støvkorn og lys fra den indre skive. De bekræftede de spiralarme, som ALMA først havde fundet, og fandt tillige endnu en bemærkelsesværdig detalje; et knæk, som tyder på, at der foregår planetdannelse i skiven. "Knækket er forventet ud far nogle teoretiske modeller for planetdannelse," siger medforfatter Anne Dutrey, som også arbejder på LAB. "Det viser stedet, hvor to spiraler forbinder sig til hinanden - en af dem snor sig indad fra planetens omløbsbane, og den anden går udad, og de mødes der, hvor planeten befinder sig. Det er disse spiraler, som leder gas og støv ind på den unge planet og får den til at vokse."

ESO er i færd med at opbygge det 39 meter store Extremely Large Telescope, som kan videreføre ALMAs og SPHEREs frontliniearbejder i studiet af nye verdener langt fra Solsystemet. Som Boccaletti forklarer, vil det nye teleskop give astronomerne mulighed for at få endnu mere detaljerede billeder af planeter under dannelse. "Vi regner med, at vi direkte vil kunne se hvordan gassens bevægelser bidrager til planetdannelsen," slutter han.

Mere information

 

Forskningsresultaterne her er offentliggjort i en artikel med titlen “Are we witnessing ongoing planet formation in AB Aurigae? A showcase of the SPHERE/ALMA synergy” i Astronomy & Astrophysics (doi: 10.1051/0004-6361/202038008). 

Forskerholdet består af A. Boccaletti (LESIA, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Univ. Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, CNRS, Frankrig), E. Di Folco (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux, CNRS, Frankring [Bordeaux]), E. Pantin (Laboratoire CEA, IRFU/DAp, AIM, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, CNRS, Frankrig), A. Dutrey (Bordeaux), S. Guilloteau (Bordeaux), Y. W. Tang (Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics, Taipei, Taiwan), V. Piétu (IRAM, Domaine Universitaire, Frankrig), E. Habart (Institut d’astrophysique spatiale, CNRS UMR 8617, Université Paris-Sud 11, Frankrig), J. Milli (CNRS, IPAG, Univ. Grenoble Alpes, Frankrig), T. L. Beck (Space Telescope Science Institute, Baltimore, MD, USA), and A.-L. Maire (STAR Institute, Université de Liège, Belgien).

 ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Danmark, Finland, Frankrig, Irland, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. Australien er med som strategisk partner. ESO har et ambitiøst program, som gør det muligt for astronomer at gøre vigtige videnskabelige opdagelser. Programmet har focus på design, konstruktion og drift af stærke jordbaserede observatorier. Desuden har ESO en ledende rolle i formidling og organisering af samarbejde omkring astronomisk forskning. ESO driver tre enestående observatorier i verdensklasse i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO VLT, Very Large Telescope, som er verdens mest avancerede observatorium for synligt lys, samt to oversigtsteleskoper. VISTA, som observerer i infrarødt, er verdens største oversigtsteleskop, og VLT Survey Teleskopet er det største teleskop bygget til at overvåge himlen i synligt lys. ESO er en af de største partnere i ALMA, som er det største eksisterende astronomiprojekt. For tiden bygges ELT, et 39 m optisk og nærinfrarødt teleskop på Cerro Armazones, tæt ved Paranal. Det bliver "verdens største himmeløje".

ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, er et internationalt astronomisk observatorium, med ESO, US National Science Foundation (NSF) og National Institutes of Natural Sciences (NINS) i Japan i samarbejde med Chile. ALMAs finansieres af ESO (Det europæiske sydobservatorium), NSF i samarbejde med Canadas National Research Council og National Science Council i Taiwan, og af NINS i samarbejde med Academia Sinica i Taiwan og Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI).

Opbygning og drift af ALMA styres af ESO på vegne af medlemstaterne, af National Radio Observatory ved Associated Universities, Inc. på vegne af Nordamerika og af National Astronomical Observatory i Japan på vegne af Østasien. Organisationen Joint ALMA Observatory, JAO står for den fælles ledelse og styring af konstruktion og drift af ALMA.

Links

 

• Originalartiklen
• Fotos af VLT
• Fotos af ALMA
• Til forskerne: har I en god historie? Lad os få den!

Kontakter

Anthony Boccaletti
Laboratory for Space Science and Astrophysical Instrumentation (LESIA), Observatoire de Paris - PSL
Meudon, France
Mobil: +33 (0)675465583
E-mail: anthony.boccaletti@observatoiredeparis.psl.eu

Emmanuel Di Folco
Astrophysics Laboratory of Bordeaux (LAB)
Bordeaux, France
Mobil: +33 (0)633966142
E-mail: emmanuel.difolco@u-bordeaux.fr

Anne Dutrey
Astrophysics Laboratory of Bordeaux (LAB)
Bordeaux, France
E-mail: anne.dutrey@u-bordeaux.fr

Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
E-mail: pio@eso.org

Ole J. Knudsen (Pressekontakt Danmark)
ESOs formidlingsnetværk og Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
E-mail: eson-denmark@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso2008 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.