Astronomer ser støvskiven omkring den unge super-Jupiter

Et internationalt hold af astronomer ledet af forskere fra Leiden Universitet har for første gang karakteriseret en støvskive omkring en ung super-Jupiter, som enten er en kæmpe planet eller brun dværg. De brugte såkaldte direkte billeddannelsesobservationer ved mellem-infrarøde bølgelængder. De opdagede emission fra disken og spekulerer i, at måner kan være dannet. Forskerne vil offentliggøre deres resultater i Det astronomiske tidsskrift .

Astronomer har ventet, at unge gasgiganter og brune dværge har en støvskive omkring sig, der kan danne måner, ligner dannelsen af ​​planeter i en skive omkring en ung stjerne. Der er, for eksempel, bevis på et gigantisk ringsystem, der blev opdaget i lysstyrkevariationerne af en stjerne, når ringene passerede foran. Nu, for første gang, forskere har i detaljer undersøgt den termiske stråling fra en skive af gas og støv omkring en massiv super-Jupiter.

500 lysår fra Jorden

Det drejer sig om den gigantiske planet, eller brun dværg, kaldet GQ Lupi B. Objektet er placeret i den sydlige konstellation Lupus omkring 500 lysår fra Jorden. GQ Lupi B er meget tungere end Jupiter og har en bane mere end 20 gange bredere omkring sin hovedstjerne, end Jupiter har omkring vores sol.

Oprindelsen af ​​denne type genstande er et mysterium. Det er ikke klart, om GQ Lupi B er dannet via en planetlignende eller stjernelignende rute. GQ Lupi B blev opdaget i 2004, da der blev taget et højkontrastfoto af stjernen GQ Lupi. Siden da, astronomer fra hele kloden har undersøgt atmosfæren og kredsløbsbevægelsen af ​​denne super-Jupiter.

Meget stort teleskop

I den nylige undersøgelse, astronomerne brugte instrumenterne NACO og MUSE. Disse er knyttet til Very Large Telescope fra European Southern Observatory i Chile. Ved at bruge det infrarøde kamera NACO, astronomerne observerede infrarødt lys, der kom fra støvskiven. Fra dette, de fastslog, at skiven er meget køligere end den varme atmosfære i GQ Lupi B. Forskerne foreslår, at den lave temperatur indikerer et centralt hulrum i skiven. De har mistanke om, at støvet kan være blevet fejet væk her ved dannelsen af ​​måner. Men det kan også være, at disken er påvirket af et magnetfelt fra GQ Lupi B.

Brug af MUSE, en stabil spektrograf, der opererer i den visuelle del af lysspektret, forskerne målte såkaldt H-alfa-stråling. Dette indikerer, at GQ Lupi B stadig vokser, takket være tilførslen af ​​gas fra sin egen skive og muligvis også fra skiven af ​​stjernen, som denne super-Jupiter kredser om.

I fremtiden, forskerne håber at kunne undersøge disken af ​​GQ Lupi B mere detaljeret. "James Webb-rumteleskopet vil snart blive opsendt og byder på spændende muligheder, " siger forskningsleder Tomas Stolker (Leiden University, Holland). "Webb kan tage spektre ved mellem-infrarøde bølgelængder. Det er meget udfordrende fra Jorden. Ved at gøre det, vi kunne lære meget mere om de fysiske og kemiske processer i skiven af ​​GQ Lupi B, der kan muliggøre dannelsen af ​​måner."

Kæmpeplanet eller brun dværg?

Med opdagelsen af ​​nye exoplaneter, det er ikke altid klart, om objektet er en planet eller en brun dværg. Dette er især svært at bestemme for direkte observerede objekter såsom GQ Lupi B, fordi deres masser ofte er usikre. Derfor har forskere en tendens til at holde et åbent sind og tale om 'en kæmpe planet eller brun dværg' i samme åndedrag. Og derfor er B i GQ Lupi B nogle gange skrevet med et stort bogstav (fordi det er en brun dværg) og nogle gange med et lille bogstav (fordi det er en planet).