Wetenschap
Kompasafbeelding van HBC 672. Credit:ESA/Hubble Informatiecentrum
Schaduwen op aarde kunnen mysterieus en onheilspellend zijn, maar wanneer ze in de ruimte voorkomen, ze kunnen informatie overbrengen die we anders niet zouden weten. In een sterrenkraamkamer genaamd de Serpensnevel, bijna 1, 300 lichtjaar verwijderd, het schaduwspel van een jonge ster onthult de geheimen van zijn onzichtbare planeetvormende schijf. De nabij-infraroodvisie van NASA's Hubble-ruimtetelescoop legde de schaduw vast die werd geworpen door het schitterende licht van de jonge ster dat door deze schijf werd geblokkeerd.
Genoemd HBC 672, deze zonachtige ster is omgeven door een puinring van stof, steen, en ijs - een schijf die te klein en te ver weg is om gezien te worden, zelfs door Hubble. Maar als een kleine vlieg die afdwaalt in de straal van een zaklamp die op een muur schijnt, zijn schaduw wordt groot geprojecteerd op de wolk waarin hij werd geboren.
In dit Hubble-beeld, de functie - bijgenaamd de "Bat Shadow" - beslaat ongeveer 200 keer de lengte van ons zonnestelsel. Het is zichtbaar in het rechterbovengedeelte van de afbeelding.
"Dit is een analogie van hoe het zonnestelsel eruit zag toen het slechts 1 of 2 miljoen jaar oud was, " legde Klaus Pontoppidan uit, een astronoom bij het Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Maryland. "Voor zover we weten, het zonnestelsel heeft ooit zo'n schaduw gecreëerd."
De aanwezigheid van een schaduw betekent dat de schijf bijna op de rand wordt bekeken. Dit is iets dat anders niet bekend zou kunnen zijn vanwege de grote afstand van de schijf tot ons, waardoor het te klein is om door Hubble te worden gezien.
De schaduw van de schijf is vergelijkbaar met wat wordt geproduceerd door een cilindrische lampenkap. Licht ontsnapt aan de boven- en onderkant van de kap, maar langs zijn omtrek, donkere kegels van schaduwvorm. Hoewel de schijf die de schaduw veroorzaakt een veelvoorkomend object is rond jonge sterren, de combinatie van een edge-on kijkhoek en de omringende nevel is zeldzaam.
Wetenschappers kunnen de schaduw gebruiken om de vorm van de schijf te achterhalen. Bijvoorbeeld, ze weten nu dat de schijf gezwollen is, wat inhoudt dat hij vol gas zit. Hoewel de meeste schaduw volledig ondoorzichtig is, wetenschappers kunnen zoeken naar kleurverschillen langs de randen, waar wat licht doorheen komt. Ze kunnen de vorm en kleur van de schaduw gebruiken om de grootte en samenstelling te bepalen van stofkorrels die in de schijf hangen.
"Deze schaduwen zijn niet gemakkelijk te zien in zichtbaar licht, maar de stellaire schijven en de schaduwen die ze op de omringende nevel projecteren, kunnen gemakkelijk worden gedetecteerd in infrarood licht, " zei Max Mutchler, een onderzoeks- en instrumentwetenschapper bij STScI. "Deze infrarood Bat Shadow onthult eigenschappen van zowel de kleine, stofschijf en de veel grotere nevel."
De schaduw is een voorbeeld van wat de toekomstige James Webb-ruimtetelescoop nog dieper zal kunnen bestuderen. "De kracht van Webb ligt in zijn vermogen om in het stof en gas van deze schijven te kijken om het materiaal te begrijpen waaruit deze omgevingen bestaan die planeten vormen, " verklaarde wetenschapper Alexandra Lockwood van STScI.
Een soortgelijk uitziend schaduwfenomeen komt voort uit een andere jonge ster, linksboven in het Hubble-beeld. Rechtsonder, wat een leegte lijkt te zijn, is waarschijnlijk een deel van een wolk op de voorgrond. Licht van het rood, dubbele ster in de "leegte" wordt gedeeltelijk geblokkeerd door deze wolk.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com