Pressemeddelelse

Nyt billede afslører hemmeligheder ved kæmpeplaneternes dannelse

25. juli 2023

Fra et fantastisk nyt billede, som idag er offentliggjort af European Southern Observatory får vi nye spor af, hvordan planeter så store som Jupiter kan dannes. Med ESOs Very Large Telescope (VLT) og Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), har forskere fundet store støvklumper tæt på en ung stjerne, og de vil kunne falde sammen og danne kæmpe planeter.

"Denne opdagelse er virkelig spændende, for det er første gang der er fundet klumper omkring en ung stjerne med potentiale til at kunne starte dannelsen af kæmpeplaneter," siger Alice Zurlo, som forsker ved Universidad Diego Portales, Chile, og som har part i observationerne.

Undersøgelsen bygger på et inspirerende billede, som er optaget med instrumentet Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) på ESOs VLT, og som viser fascinerende detaljer i det materiale, som omgiver stjernene V960 Mon. Denne unge stjerne befinder sig mere end 5000 lysår borte i stjernebilledet Monoceros (Enhjørningen), og den vakte astronomernes interesse, da den pludselig øgede sin lysstyrke med mere end tyve gange i 2014. SPHERE-observationer gjort kort tid efter at denne lysstyrkeforøgelse begyndte, afslørede, at det stof, som kredser om V960 Mon er i færd med at samle sig i en serie indviklede spiralarme, som spreder sig over afstande, som er større end hele Solsystemet.

Dette fund fik så astronomerne til at analysere arkiverede observationer af det samme system, som var gjort med  ALMA, som ESO er partner i. VLT-observationerne udforsker overfladen af det støvholdige stof omkring stjernen, mens ALMA kan se dybere ind i støvet. "Med ALMA blev det tydeligt, at spiralarmene er ved at dele sig op, så der dannes klumper med masser i størrelsesordenen som dem, planeter har," siger Zurlo.

Astronomerne mener, at kæmpeplaneter dannes enten ved "core accretion", hvor støvkorn samler sig, eller ved "tyngdeinstabiliteter", hvor store ansamlinger af stoffet omkring en stjerne trækker sig sammen og kollapser. Forskere har tidligere fundet bevis for den første mulighed, men der har ikke været meget, som tydede på den anden mulighed.

"Ingen har nogensinde set et eksempel på tyngdeinstabiliteter i planetariske størrelsesordener - indtil nu," siger Philipp Weber, som forsker ved University of Santiago, Chile, og som er førsteforfatter til den artikel, som idag bliver offentliggjort i The Astrophysical Journal Letters.

"Vores forskergruppe har søgt efter antydninger af, hvordan planeter dannes i mere end ti år, og vi kan ikke få armene ned, efter denne utrolige opdagelse," siger medlem af forskerholdet Sebastian Pérez fra University of Santiago, Chile.

ESOs instrumenter kommer til at hjælpe astronomerne med at afsløre flere detaljer i dette spændende planetsystem under dannelse, og ESOs Extremely Large Telescope (ELT) kommer til at spille en nøglerolle. ELT er for tiden under opbygning i Chiles Atacamaørken, og med det vil man kunne observere systemet her i større detaljer end nogensinde før, så der kan indsamles endnu mere afgørende informationer. "ELT vil gøre os i stand til at undersøge den kemiske sammensætning af disse klumper, og det vil hjælpe os til at finde ud af mere om sammensætningen af det stof, hvoraf potentielle planeter dannes," slutter Weber.

Mere information

Forskerholdet, som står bag dette arbejde, består af unge forskere fra forskellige chilenske universiteter og institutter, som arbejder under forskningscenteret Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons (YEMS). Det finansieres af Chilean National Agency for Research and Development (ANID) og dets Millennium Science Initiative Program. De to forskningsfaciliteter, som er brugt, ALMA og VLT befinder sig i Chiles Atacamaørken.

Forskningsresultaterne offentliggøres i en videnskabelig artikel i tidsskriftet The Astrophysical Journal Letters (doi: 10.3847/2041-8213/ace186).

Forskerholdet består af P. Weber (Departamento de Física, Universidad de Santiago de Chile, Chile [USACH]; Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons, Chile [YEMS]; Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Exploration, Universidad de Santiago de Chile, Chile [CIRAS]), S. Pérez (USACH; YEMS; CIRAS), A. Zurlo (YEMS; Núcleo de Astronomía, Universidad Diego Portales Chile [UDP]; Escuela de Ingeniería Industrial, Universidad Diego Portales, Chile), J. Miley (Joint ALMA Observatory, Chile; National Astronomical Observatory of Japan, Chile), A. Hales (National Radio Astronomy Observatory, USA), L. Cieza (YEMS; UDP), D. Principe (MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, USA), M. Cárcamo (YEMS; CIRAS; USACH, Faculty of Engineering, Computer Engineering Department, Chile), A. Garufi (INAF, Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Italy), Á. Kóspál (Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, Eötvös Loránd Research Network (ELKH), Ungarn; CSFK, MTA Centre of Excellence, Hungary; ELTE Eötvös Loránd University, Institute of Physics, Hungary; Max Planck Institute for Astronomy, Tyskland), M. Takami (Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica, Taiwan, ROC), J. Kastner (School of Physics & Astronomy, Rochester Institute of Technology, USA), Z. Zhu (Department of Physics and Astronomy, University of Nevada, USA; Nevada Center for Astrophysics, University of Nevada, USA), og J. Williams (Institute for Astronomy, University of Hawai‘i at Manoa, USA).

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 (NSTC) 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.

European Southern Observatory (ESO) gør det muligt for forskere fra hele Verden at udforske Universets hemmeligheder til nytte for os alle. Vi designer, bygger og driver jordbaserede observatorier i verdensklasse - og herfra kan astronomerne dykke ned i spændende spørgsmål og sprede glæden ved astronomien, samtidig med at det internationale samarbejde omkring astronomi styrkes. ESO blev stiftet som en tværnational organisation i 1962, og idag støttes ESO af 16 medlemstater (Belgien, Danmark, Finland, Frankrig, Irland, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig ) med Chile som værtsnation og med Australien som strategisk partner. ESOs hovedkvarter, besøgscenter og planetarium - ESO Supernova - befinder sig tæt ved München i Tyskland, og Atacamaørkenen i Chile er stedet, hvor vore teleskoper er opstillet; i et område hvor der er enestående muligheder for at observere himlen. ESO driver tre observatorier: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO Very Large Telescope og det tilhørende Very Large Telescope Interferometer, og desuden to oversigtsteleskoper: VISTA, som opererer i det infrarøde og VLT Survey Telescope i det synlige bølgelængdeområde. På Paranal vil ESO ligeledes sørge for driften af Cherenkov Telescope Array South, som bliver Verdens største og mest følsomme observatorium for gammastråler. Sammen med en række internationale partnere driver ESO APEX og ALMA på Chajnantorhøjsletten. Det er to anlæg, som observerer himlen i millimeter- og submillimeterområderne. På Cerro Armazones tæt ved Paranal bygges for tiden "Verdens største himmeløje" - ESOs Extremely Large Telescope. Fra vore kontorer i Santiago, Chile understøtter vi vort arbejde i landet, og samarbejder med partnere i Chile og med hele samfundet.

Links

• Forskningsartiklen
• Fotos af VLT
• Fotos af ALMA 
• Find ud af mere om ESOs Extremely Large Telescope
• For journalister: Tegn abonnement på vore pressemeddelelser på dit eget sprog og med embargo
• For forskere:  har du en god historie, så giv os et tip

Kontakter

Philipp Weber
University of Santiago
Santiago, Chile
Mobil: +56966821513 / +4915759366702
Email: philipppweber@gmail.com

Alice Zurlo
Universidad Diego Portales
Santiago, Chile
Tel: +56 22138153
Email: alice.zurlo@mail.udp.cl

Sebastián Pérez
University of Santiago
Santiago, Chile
Mobil: +56 9 78776812
Email: sebastian.perez.ma@usach.cl

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 667
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Ole J. Knudsen (press contact Danmark)
ESO Science Outreach Network and Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
Email: eson-denmark@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso2312 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.