Persbericht

Mysterieuze rimpelingen racen door planeetvormende schijf

Unieke structuren gezien rond nabije ster

7 oktober 2015

Astronomen (ook uit Nederland) hebben nog nooit eerder vertoonde structuren ontdekt in een stofschijf rond een nabije ster. Ze gebruikten daarvoor de afbeeldingen van de Very Large Telescope van ESO en van de Hubble Space Telescope van NASA/ESA. De snel bewegende, golfachtige structuren in de schijf rond de ster AU Microscopii lijken in niets op wat ooit is gezien of voorspeld. De resultaten worden op 8 oktober gepubliceerd in het vakblad Nature.

AU Microscopii, of AU Mic, is een jonge, nabije ster omgeven door een grote stofschijf [1]. Onderzoek aan zulke stofschijven geeft inzicht in hoe planeten, die uit dit soort schijven ontstaan, worden gevormd.

Sterrenkundigen onderzoeken de schijf van AU Mic al langer, maar in 2014 zochten de astronomen voor het eerst met het nieuwe SPHERE-instrument van de Very Large Telescope. Ze ontdekten iets bijzonder vreemds.

Onze waarnemingen lieten wat onverwachts zien,” zegt Anthony Boccaletti van het Observatoire de Paris (Frankrijk), eerste auteur van de publicatie. “De afbeeldingen die we met SPHERE maakten, tonen een reeks onverklaarbare, boogachtige of golfachtige structuren die niet lijken op wat iemand ooit heeft gezien.

In de nieuwe afbeeldingen zijn vijf golfachtige bogen te zien op verschillende afstanden van de ster. Ze doen denken aan rimpelingen in water. Toen de onderzoekers deze vreemde structuren zagen op de nieuwe SPHERE-foto's besloten ze oude foto's erbij te pakken die de Hubble Space Telescope in 2010 en 2011 had gemaakt [2]. Ook op die foto's bleken de vreemde structuren te staan. De sterrenkundigen legden de foto's op een rij en konden nu zien dat de structuren in de loop der tijd waren veranderd. Het bleek dat de rimpelingen bewogen. En snel ook.

We konden met behulp van de gegevens van Hubble de beweging van deze vreemde structuren gedurende vier jaar laten zien,” aldus onderzoeker Christian Thalmann (ETH Zürich, Switzerland). “We ontdekten dat de bogen van de ster af bewegen met een snelheid van meer dan 40.000 kilometer per uur!

De structuren verder weg van de ster lijken nog sneller te bewegen dan die dicht bij de ster. Minstens drie structuren bewegen zo snel dat ze aan de aantrekkende zwaartekracht van de ster kunnen ontsnappen. Zulke hoge snelheden sluiten uit dat het normale structuren zijn die ontstaan als objecten (zoals planeten) de stofschijf verstoren als ze om de ster heen draaien. Er moet iets anders zijn dat ervoor zorgt dat de rimpelingen zo snel bewegen [3].

Alles aan de ontdekking was behoorlijk verrassend!” zegt co-auteur Carol Grady van Eureka Scientific (Verenigde Staten). “En omdat zoiets nog nooit was waargenomen of voorspeld, kunnen we tot nu toe allen maar gissen naar wat we nou precies zien en hoe het ontstaan is.

Het team kan niet met zekerheid zeggen waardoor de mysterieuze rimpelingen rond de ster zijn ontstaan. Ze hebben in ieder geval een aantal mogelijke verklaringen uitgesloten. Zo zijn de rimpelingen niet te verklaren door de botsing van twee grote, zeldzame planetoïde-achtige objecten die voor enorme hoeveelheden stof zorgen. En het komt ook niet door spiraalvormige golven die zouden ontstaan door een instabiel zwaartekrachtssysteem.

Andere ideeën lijken veelbelovender.

Een van de verklaringen voor de vreemde structuur heeft te maken met de zonnevlammen van de ster. AU Mic heeft een hoge zonnevlam-activiteit. Er komen vaak enorme uitbarstingen van energie bij het oppervlak van de ster voor,” legt co-auteur Glenn Schneider van Steward Observatory (Verenigde Staten) uit. “Een van die enorme vlammen heeft misschien iets in gang gezet bij een van de planeten. Als er planeten zijn, tenminste. Er kan bijvoorbeeld materiaal van de planeet zijn afgerukt. Dat zou dan nu door de stofschijf vliegen, voortgestuwd door de kracht van de zonnevlam.

Het is erg bevredigend om te zien dat we al in het eerste jaar van SPHERE dit soort stofschijven kunnen onderzoeken,” voegt Jean-Luc Beuzit toe. Hij is co-auteur en hij leidde de totstandkoming van het SPHERE-instrument.

Het team gaat AU Mic verder onderzoeken met behulp van SPHERE en met andere instrumenten zoals ALMA. De onderzoekers willen begrijpen wat er precies gebeurt. Maar voorlopig blijven deze vreemde structuren nog even een onopgelost mysterie.

Noten

[1] AU Microscopii bevindt zich op slechts 32 lichtjaar van de aarde. De stofschijf bestaat hoofdzakelijk uit planetoïden die zo hard met elkaar gebotst zijn dat ze tot stof zijn vermalen.

[2] De gegevens zijn verzameld door Hubble’s Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS).

[3] Doordat we tegen de rand van de schijf aan kijken, is het lastig om de driedimensionale structuur te interpreteren.

Meer informatie

Het onderzoek wordt gepresenteerd in een artikel getiteld “Fast-Moving Structures in the Debris Disk Around AU Microscopii”. Het artikel verschijnt in het wetenschappelijke tijdschrift Nature op 8 oktober 2015.

Het internationale team van astronomen die bij dit onderzoek betrokken zijn, bestaat uit Anthony Boccaletti (Observatoire de Paris, CNRS, Frankrijk), Christian Thalmann (ETH Zürich, Zwitserland), Anne-Marie Lagrange (Université Grenoble Alpes, Frankrijk; CNRS, IPAG, Frankrijk), Markus Janson (Stockholm University, Zweden; Max-Planck-Institut für Astronomie, Duitsland), Jean-Charles Augereau (Université Grenoble Alpes, Frankrijk; CNRS, IPAG, Frankrijk), Glenn Schneider (University of Arizona Tucson, VS), Julien Milli (ESO, Chili; CNRS, IPAG, France), Carol Grady (Eureka Scientific, VS), John Debes (STScI, VS), Maud Langlois (CNRS/ENS-L, Frankrijk), David Mouillet (Université Grenoble Alpes, Frankrijk; CNRS, IPAG, Frankrijk), Thomas Henning (Max-Planck-Institut für Astronomie, Duitsland), Carsten Dominik (Sterrenkundig Instituut Anton Pannekoek, Universiteit van Amsterdam, Nederland), Anne-Lise Maire (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italië), Jean-Luc Beuzit (Université Grenoble Alpes, Frankrijk; CNRS, IPAG, Frankrijk), Joe Carson (College of Charleston, VS), Kjetil Dohlen (CNRS, LAM, Frankrijk), Markus Feldt (Max-Planck-Institut für Astronomie, Duitsland), Thierry Fusco (ONERA, Frankrijk; CNRS, LAM, Frankrijk), Christian Ginski (Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden, Nederland), Julien H. Girard (ESO, Santiago, Chili; CNRS, IPAG, Frankrijk), Dean Hines (STScI, VS), Markus Kasper (ESO, Duitsland; CNRS, IPAG, Frankrijk), Dimitri Mawet (ESO, Chili), Francois Ménard (Universidad de Chile, Chili), Michael Meyer (ETH Zürich, Zwitserland), Claire Moutou (CNRS, LAM, Frankrijk), Johan Olofsson (Max-Planck-Institut für Astronomie, Duitsland), Timothy Rodigas (Carnegie Institution of Washington, VS), Jean-Francois Sauvage (ONERA, Frankrijk; CNRS, LAM, Frankrijk), Joshua Schlieder (NASA Ames Research Center, VS; Max-Planck-Institut für Astronomie, Duitsland), Hans Martin Schmid (ETH Zürich, Zwitserland), Massimo Turatto (INAF–Osservatorio Astronomico di Padova, Italië), Stephane Udry (Observatoire de Genève, Zwitserland), Farrokh Vakili (Université de Nice-Sophia Antipolis, Frankrijk), Arthur Vigan (CNRS, LAM, Frankrijk; ESO, Chili), Zahed Wahhaj (ESO, Chili; CNRS, LAM, Frankrijk) en John Wisniewski (University of Oklahoma, VS).

ESO is de belangrijkste intergouvernementele astronomische organisatie in Europa en de meest productieve sterrenwacht ter wereld. Zij wordt ondersteund door zestien lidstaten: België, Brazilië, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Italië, Nederland, Oostenrijk, Polen, Portugal, Spanje, Tsjechië, het Verenigd Koninkrijk, Zweden en Zwitserland, en door gastland Chili. ESO voert een ambitieus programma uit, gericht op het ontwerpen, bouwen en beheren van grote sterrenwachten die astronomen in staat stellen om belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen te doen. Ook speelt ESO een leidende rol bij het bevorderen en organiseren van samenwerking op astronomisch gebied. ESO beheert drie waarnemingslocaties van wereldklasse in Chili: La Silla, Paranal en Chajnantor. Op Paranal staan ESO’s Very Large Telescope (VLT), de meest geavanceerde optische sterrenwacht ter wereld, en twee surveytelescopen: VISTA werkt in het infrarood en is de grootste surveytelescoop ter wereld en de VLT Survey Telescope is de grootste telescoop die specifiek is ontworpen om de hemel in zichtbaar licht in kaart te brengen. ESO is ook de Europese partner van de revolutionaire telescoop ALMA, het grootste astronomische project van dit moment. En op Cerro Armazones, dicht bij Paranal, bouwt ESO de 39-meter Europese Extremely Large optical/near-infrared Telescope (E-ELT), die ‘het grootste oog op de hemel’ ter wereld zal worden.

Links

  • Wetenschappelijke publicatie in Nature

Contact

Anthony Boccaletti
LESIA, Observatoire de Paris, CNRS
Paris, France
Tel: +33 145 07 7721
E-mail: anthony.boccaletti@obspm.fr

Jean-Luc Beuzit
Université Grenoble Alpes/ CNRS/ IPAG
Grenoble, France
Tel: +33 4 76 63 55 20
E-mail: Jean-Luc.Beuzit@obs.ujf-grenoble.fr

Carol Grady
Eureka Scientific
USA
Tel: +1 202 319 5315
E-mail: cagrady@comcast.net

Glenn Schneider
Steward Observatory, University of Arizona
Tucson, USA
Tel: 1 520 621 5865
E-mail: gschneid@email.arizona.edu

Christian Thalmann
ETH
Zurich, Switzerland
Tel: +41 44 633 71 79
E-mail: thalchr@phys.ethz.ch

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mob: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Mathias Jäger
ESA/Hubble, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 176 6239 7500
E-mail: mjaeger@partner.eso.org

Rodrigo Alvarez (press contact België)
ESO Science Outreach Network en Planetarium, Royal Observatory of Belgium
Tel: +32-2-474 70 50
E-mail: eson-belgië@eso.org

Connect with ESO on social media

Dit is een vertaling van ESO-persbericht eso1538.

Over dit bericht

Persberichten nr.:eso1538nl-be
Naam:Au Mic, Au Microscopii
Type:Milky Way : Star : Circumstellar Material : Disk : Debris
Facility:Hubble Space Telescope, Very Large Telescope
Instruments:SPHERE
Science data:2015Natur.526..230B

Afbeeldingen

Afbeeldingen gemaakt met de VLT en Hubble van de schijf rond AU Microscopii
Afbeeldingen gemaakt met de VLT en Hubble van de schijf rond AU Microscopii
De ster AU Mic in het sterrenbeeld Microscoop
De ster AU Mic in het sterrenbeeld Microscoop
Brede blik op de hemel rond de nabije ster AU Microscopii
Brede blik op de hemel rond de nabije ster AU Microscopii

Video's

ESOcast 77: Mysterious Ripples Found Racing Through Planet-forming Disc
ESOcast 77: Mysterious Ripples Found Racing Through Planet-forming Disc
Alleen in het Engels
Inzoomen op de nabije ster AU Microscopii
Inzoomen op de nabije ster AU Microscopii
Mysterious ripples moving through the disc of AU Microscopii
Mysterious ripples moving through the disc of AU Microscopii
Alleen in het Engels

Our use of Cookies

We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.

You can manage your cookie preferences and find out more by visiting 'Cookie Settings and Policy'.

ESO Cookies Policy


The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.

This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.

What are cookies?

Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.

Categories of cookies we use

Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
csrftoken
XSRF protection token. We use this cookie to protect against cross-site request forgery attacks.
1st party
Stored
1 year
user_privacy
Your privacy choices. We use this cookie to save your privacy preferences.
1st party
Stored
6 months
_grecaptcha
We use reCAPTCHA to protect our forms against spam and abuse. reCAPTCHA sets a necessary cookie when executed for the purpose of providing its risk analysis. We use www.recaptcha.net instead of www.google.com in order to avoid unnecessary cookies from Google.
3rd party
Stored
6 months

Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
preferred_language
Language settings. We use this cookie to remember your preferred language settings.
1st party
Stored
1 year
ON | OFF
sessionid
ESO Shop. We use this cookie to store your session information on the ESO Shop. This is just an identifier which is used on the server in order to allow you to purchase items in our shop.
1st party
Stored
2 weeks
ON | OFF

Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.

Matomo Cookies:

This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.

On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.

ON | OFF

Matomo cookies settings:

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
_pk_id
Stores a unique visitor ID.
1st party
Stored
13 months
_pk_ses
Session cookie temporarily stores data for the visit.
1st party
Stored
30 minutes
_pk_ref
Stores attribution information (the referrer that brought the visitor to the website).
1st party
Stored
6 months
_pk_testcookie
Temporary cookie to check if a visitor’s browser supports cookies (set in Internet Explorer only).
1st party
Stored
Temporary cookie that expires almost immediately after being set.

Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.

Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.

YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.

Cookies can also be classified based on the following elements.

Regarding the domain, there are:

  • First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
  • Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.

As for their duration, cookies can be:

  • Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
  • Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.

How to manage cookies

Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.

In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:

Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.

You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).

Updates to the ESO Cookies Policy

The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.

Additional information

For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.

As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.