Ved hjælp af ESO’s Very Large Telescope har et internationalt hold af astronomer studeret den kortlivede skive af materiale omkring en ung stjerne, der lige er begyndt at danne et planetsystem. For første gang er en mindre ledsager registreret, som måske er årsagen til en stor åbning i skiven.

Fremtidige observationer vil afgøre, om denne ledsager er en planet eller en brun dværg.

Planeter bliver dannet af skiver af materiale omkring unge stjerner, men overgangen fra støvskive til planetsystem er hurtig, og få objekter bliver fanget i denne fase. Et af disse objekter er T Chamaeleontis (T Cha), der er en svag stjerne i det lille sydlige stjernebillede Chamaeleon (Kamæleonen). Den minder om Solen, men er meget yngre. T Cha ligger omkring 330 lysår fra Jorden og er kun cirka syv millioner år gammel. Indtil nu er der ikke fundet nogen planeter under dannelse i unge skiver, mens planeter tidligere er blevet set i mere modne skiver (læs mere i artiklerne ”Beta Pictoris planet finally imaged?” og “Hubble directly observes planet orbiting Fomalhaut”).

”Tidligere undersøgelser har vist, at T Cha er et glimrende mål for at studere, hvordan planetsystemer dannes,” siger Johan Olofsson (Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Tyskland), som er hovedforfatter på den ene af to artikler i tidsskriftet Astronomy & Astrophysics, som beskriver de nye resultater. ”Men denne stjerne er ret langt væk, og den fulde styrke af Very Large Telescope Interferometer (VLTI) har været nødvendig for at opløse meget fine detaljer og se, hvad der foregår i støvskiven.”

Astronomerne observerede først T Cha ved hjælp af AMBER-instrumentet og VLT Interferometer (VLTI). De opdagede, at noget af skivens materiale danner en smal, støvet ring kun cirka 20 millioner kilometer fra stjernen. På den anden side af denne indre skive fandt forskerne et område uden støv. Denne ydre del af skiven starter cirka 1,1 milliarder kilometer fra stjernen og strækker sig udad.

Nuria Huélamo (Centro de Astrobiología, ESAC, Spanien), som er hovedforfatter på den anden artikel om emnet, tager tråden op: “For os var åbningen i støvskiven omkring T Cha et afgørende spor, og vi spurgte os selv: Kan vi være vidner til en ledsager, som graver en åbning ind i den protoplanetariske skive?”

Det er imidlertid en kæmpe udfordring at finde en lyssvag ledsager så tæt på en klar stjerne. Forskerholdet var derfor nødt til at bruge VLT-instrumentet NACO på en ny og effektiv måde, som kaldes ’sparse aperture masking’, for at nå sit mål. Efter en omhyggelig analyse fandt de en tydelig signatur af et objekt i støvskivens åbning, cirka en milliard km fra stjernen – lidt længere væk fra sin stjerne end Jupiter er fra Solen og tæt på den ydre kant af åbningen. Det er den første registrering af et objekt, der er meget mindre end en stjerne, i en åbning i en planetdannende støvskive omkring en ung stjerne. Observationerne tyder på, at ledsagerobjektet ikke kan være en almindelig stjerne, men det kan være enten en brun dværg, der er omgivet af støv, eller, hvad der er mere interessant, en nyligt dannet planet.

Huélamo siger afslutningsvis: ”Dette er en bemærkelsesværdig fælles undersøgelse, der kombinerer to forskellige avancerede instrumenter på ESO’s Paranal-observatorium. Fremtidige observationer vil give os mulighed for at lære mere om både ledsageren og skiven samt at forstå, hvad der driver den indre støvskive.”

Kilde: ESO