Een internationaal team van astronomen onder leiding van onderzoekers uit Nederland heeft een wervelwind van stof en puin ontdekt in een baan rond een jonge ster. Het is mogelijk dat zich in het puin een planeet vormt. De wetenschappers deden de ontdekking in de tijd dat ontwerpers en ontwikkelaars van een astronomisch instrument als beloning voor hun werk krijgen. Binnenkort publiceren ze hun bevindingen in het tijdschrift Astronomie en astrofysica .

De exoplaneet in wording draait in een nauwe baan om de ster HD 163296. HD163296, ongeveer 330 lichtjaar verwijderd van de aarde, is een jonge ster die veel wordt bestudeerd door astronomen in het sterrenbeeld Boogschutter. Eerder, astronomen hebben bewijs gevonden voor de vorming van drie grote exoplaneten in een brede baan rond de ster. Nutsvoorzieningen, een vierde planeet kan zich dicht bij de ster vormen.

De onderzoekers onder leiding van Jozsef Varga (Universiteit Leiden, Nederland) bestudeerden de ster gedurende vier nachten in maart en juni 2019. Ze richtten hun telescoop op het binnenste deel van de circumstellaire schijf. De astronomen observeerden een ring van warme, fijn stof op een afstand van de ster vergelijkbaar met de baan van Mercurius rond onze zon. Wat opviel was dat een deel van de ring veel helderder was, d.w.z., heter, dan de rest van de ring. Deze hotspot leek een omlooptijd van ongeveer een maand te hebben.

De astronomen vermoeden dat de hotspot van warme, fijnstof is een draaikolk in de schijf waaruit een planeet zou kunnen ontstaan. Simulaties konden hun vermoeden bevestigen. Terwijl in de rest van de schijf, stof en kiezelstenen klonteren samen, in de draaikolk, het puin wordt eigenlijk vermalen tot fijn stof. Dat fijnstof is zichtbaar in de hotspot.

MATISSE

De onderzoekers deden hun ontdekking met het nieuwe MATISSE-instrument. Dat instrument combineert en analyseert het licht van vier telescopen van de Very Large Telescope van de ESO-sterrenwacht op Cerro Paranal, in het noorden van Chili. Hierdoor ontstaat een gecombineerde telescoop met een virtuele diameter van 200 meter. Het MATISSE-instrument is speciaal gemaakt om infraroodstraling te analyseren. Dergelijke straling ontstaat wanneer een object, zoals een planeet of stofschijf, geeft warmte af. Het instrument wordt gekoeld om te voorkomen dat het zelf infraroodstraling afgeeft.

De Nederlandse Onderzoekschool voor Sterrenkunde (NOVA) bouwde samen met de Nederlandse industrie alle lenzen en spiegels in het gekoelde deel van MATISSE. in 2018, MATISSE zag zijn eerste levenslicht met een reeks testwaarnemingen.

Voor de onderzoekers en ingenieurs van, onder anderen, Universiteit Leiden, Universiteit van Amsterdam, Radboud Universiteit Nijmegen, SRON en de NOVA Optical Infrared Group, dit eerst, echt wetenschappelijk resultaat markeert het begin van verder onderzoek. Een van de doelen is om meer sterren met stofschijven te bestuderen en vooral stofschijven waarin aardachtige planeten kunnen ontstaan.