Met het SPHERE-instrument van ESO's Very Large Telescope (VLT) in Chili kunnen astronomen het schitterende licht van nabije sterren onderdrukken om een ​​beter zicht te krijgen op de regio's eromheen. Deze verzameling nieuwe SPHERE-afbeeldingen is slechts een voorbeeld van de grote verscheidenheid aan stofschijven die rond jonge sterren worden gevonden.

Deze schijven zijn enorm verschillend in grootte en vorm - sommige bevatten heldere ringen, enkele donkere ringen, en sommige lijken zelfs op hamburgers. Ze verschillen ook dramatisch in uiterlijk, afhankelijk van hun oriëntatie in de lucht - van ronde face-on schijven tot smalle schijven die bijna op de rand worden gezien.

SPHERE's primaire taak is het ontdekken en bestuderen van gigantische exoplaneten die in een baan om nabije sterren draaien met behulp van directe beeldvorming. Maar het instrument is ook een van de beste instrumenten die er bestaan ​​om beelden te maken van de schijven rond jonge sterren - gebieden waar planeten zich kunnen vormen. Het bestuderen van dergelijke schijven is van cruciaal belang om het verband tussen schijfeigenschappen en de vorming en aanwezigheid van planeten te onderzoeken.

Veel van de hier getoonde jonge sterren komen uit een nieuwe studie van T Tauri-sterren, een klasse van sterren die erg jong zijn (minder dan 10 miljoen jaar oud) en variëren in helderheid. De schijven rond deze sterren bevatten gas, stof, en planetesimalen - de bouwstenen van planeten en de voorouders van planetaire systemen.

Deze afbeeldingen laten ook zien hoe ons eigen zonnestelsel er in de vroege stadia van zijn vorming uitzag, meer dan vier miljard jaar geleden.

De meeste van de gepresenteerde afbeeldingen zijn verkregen als onderdeel van het DARTTS-S-onderzoek (Discs ARound T Tauri Stars with SPHERE). De afstanden van de doelen varieerden van 230 tot 550 lichtjaar van de aarde. Ter vergelijking, de Melkweg is ongeveer 100.000 lichtjaar in doorsnede, dus deze sterren zijn, relatief gezien, heel dicht bij de aarde. Maar zelfs op deze afstand het is een hele uitdaging om goede beelden te krijgen van het zwakke gereflecteerde licht van schijven, omdat ze worden overschaduwd door het verblindende licht van hun moedersterren.

Een andere nieuwe SPHERE-waarneming is de ontdekking van een edge-on schijf rond de ster GSC 07396-00759, gevonden door de SHINE (SpHere INfrared survey for Exoplanets) survey. Deze rode ster maakt deel uit van een meervoudig sterrenstelsel dat ook in het DARTTS-S-monster is opgenomen, maar vreemd, deze nieuwe schijf lijkt verder ontwikkeld te zijn dan de gasrijke schijf rond de T Tauri-ster in hetzelfde systeem, ook al zijn ze even oud. Dit raadselachtige verschil in de evolutionaire tijdschalen van schijven rond twee sterren van dezelfde leeftijd is een andere reden waarom astronomen graag meer willen weten over schijven en hun kenmerken.

Astronomen hebben SPHERE gebruikt om vele andere indrukwekkende beelden te verkrijgen, evenals voor andere studies, waaronder de interactie van een planeet met een schijf, de orbitale bewegingen binnen een systeem, en de tijdsevolutie van een schijf.

De nieuwe resultaten van SPHERE, samen met gegevens van andere telescopen zoals ALMA, brengen een revolutie teweeg in het begrip van astronomen van de omgevingen rond jonge sterren en de complexe mechanismen van planetaire vorming.