Rotatie gemeten met SPHERE
Europese astronomen hebben met behulp van het SPHERE-instrument op de Europese Very Large Telescope (VLT) in Chili voor het eerst de rotatie van een protoplanetaire schijf vastgelegd. Het gaat om de schijf rond de jonge ster AB Aurigae, op ongeveer 520 lichtjaar van de aarde. De schijf is enorm: de diameter bedraagt circa 35 miljard kilometer.
Wat maakte de waarneming mogelijk?
SPHERE onderscheidt zich doordat het vooral gepolariseerd infraroodlicht van stofdeeltjes registreert en het ongepolariseerde sterlicht onderdrukt. Daardoor komen lichtzwakke structuren vlak naast heldere sterren zichtbaar die anders door het sterlicht worden overstraald. AB Aurigae is sinds 2019 vier keer met SPHERE gefotografeerd, wat onderzoekers in staat stelde bewegingen in de schijf over tijd te volgen en zo de rotatie aan te tonen.
Implicaties voor planeetvorming
De beelden tonen spiraalachtige armen in de buitenste delen van de schijf en een duidelijke «knik» dicht bij het centrum. Dat wijst — volgens de onderzoekers — sterk op de aanwezigheid van al gevormde reuzenplaneten die met hun zwaartekracht de gasschijf vervormen. Zulke planeten zouden de dynamiek van de schijf hebben veranderd en zo de waargenomen structuren hebben veroorzaakt.
- Ster: AB Aurigae — jonge ster in het sterrenbeeld Voerman
- Afstand: ~520 lichtjaar
- Stermassa en lichtkracht: bijna 2,5× de massa van de zon, en straalt ~40× zoveel licht uit
- Schijfdiameter: ~35 miljard km
- Aantal SPHERE-opnames: 4 sinds 2019
| Kenmerk | Waarde |
|---|---|
| Afstand | 520 lichtjaar |
| Stermassa | ~2,5 × Zon |
| Sterluminantie | ~40 × Zon |
| Schijfdiameter | ~35 miljard km |
Context en nuance
Ruim 4,5 miljard jaar geleden is ook ons zonnestelsel ontstaan uit een draaiende gas- en stofschijf, al was die veel kleiner. De waarneming van AB Aurigae levert daarom directe vergelijkingsmateriaal voor processen van planeetvorming. Tegelijkertijd blijven er grenzen aan wat de opnames momenteel tonen: de aanwezigheid van reuzenplaneten wordt afgeleid uit dynamische effecten in de schijf, niet door directe beelden van de planeten zelf.
De verwachting is dat toekomstige ruimtetelescopen en instrumenten nog gevoeliger zullen zijn en mogelijk de betrokken planeten daadwerkelijk in beeld kunnen brengen. Tot die tijd levert de nu gedocumenteerde rotatie een belangrijke stap in het empirisch onderbouwen van modellen voor hoe planetoïde en planetaire systemen ontstaan en evolueren.
De observatie illustreert ook de waarde van geavanceerde optische technieken — zoals polarisatiegevoelige camera’s — om zwakke structuren dicht bij felle sterren zichtbaar te maken. Voor de Nederlandse en Europese sterrenkundige gemeenschap biedt dit nieuwe aanknopingspunten voor vergelijkende studies van protoplanetaire schijven en de vroege fasen van planeetvorming.
