Voor de eerste keer kijken astronomen mee terwijl er een planeet geboren wordt. De babyplaneet draait om de jonge ster AB Aurigae.

De foto van de planeet in wording is net als een 10-weken-echo: het plaatje is mooi, maar je moet wel weten waar je eigenlijk naar moet kijken. In de kolkende spiralen van stof en gas zien astronomen een opvallende knik. Dat is de plek waar zich (waarschijnlijk) een nieuwe wereld vormt.

Planeten ontstaan in platte, draaiende stof- en gasschijven rondom jonge sterren. In zo’n schijf begint materie aan elkaar te plakken. Naarmate de klont groeit, zal hij steeds meer materie opvangen die verder bijdraagt aan de groei van de planeet. De details van dit proces zijn nog onbekend, dus voor astronomen is het spannend dat ze nu met telescopen kunnen ‘meekijken’ bij de geboorte van een nieuwe planeet.

Zwijgend higgsboson
LEES OOK
Zwijgend higgsboson

Roeren en knikken

Er waren al eerder aanwijzingen dat in de stofschijf van AB Aurigae mogelijk planeten geboren worden. Op eerdere beelden was namelijk al te zien dat de stofschijf een spiraalvorm heeft – een eerste hint dat er een nieuwe wereld aan het vormen is. De armen van de spiraal zijn plekken waar meer materie zit; daartussen zitten relatief lege gebieden. Dat dichtheidsverschil ontstaat doordat de planeet in wording, die met de zwaartekracht aan het spul in zijn omgeving trekt, door de gasschijf heen ‘roert’.

De nu waargenomen knik biedt meer zekerheid. De onderzoekers vergeleken het plaatje van de gasschijf bij AB Aurigae met een computermodel dat laat zien hoe een stofschijf zich verder tijdens planeetvorming gedraagt. De resultaten kwamen netjes overeen: sommige theoretische modellen over planeetvorming voorspellen precies eenzelfde soort knik in de spiraalarmen. Die is het resultaat van het samenspel van de zwaartekracht tussen de schijf en de nieuwe babyplaneet.

‘De knik vormt de verbinding tussen twee spiralen, waarvan de ene vanaf de omloopbaan van de planeet naar binnen gaat en de andere naar buiten uitwaaiert. De twee komen bij de planeet in wording bij elkaar en zorgen ervoor dat deze zich kan voeden met het gas en stof van de schijf’, beschrijft betrokken onderzoeker Anne Dutrey van het astrofysisch laboratorium van Bordeaux in een persbericht.

planeet geboren
De schijf rondom AB Aurigae heeft de vorm van een spiraal. De rechterfoto laat de knik in het hart van de spiraal in meer detail zien. De grootte van de blauwe cirkel komt overeen met de omloopbaan van Neptunus om de zon. Beeld: ESO/Boccaletti et al.

Kraamvisite

De foto vormt het eerste directe bewijs van de geboorte van een nieuwe planeet. De nieuwkomer staat op zo’n 4,5 miljard kilometer afstand van zijn ster. Dat is ongeveer even ver als de planeet Neptunus in ons eigen planetenstelsel van de zon af staat.

Even op kraamvisite gaan zit er helaas niet in. AB Aurigae staat op zo’n 520 lichtjaar van de aarde. Hij bevindt zich in een omgeving met veel jonge sterren – exemplaren van ‘slechts’ een paar miljoen jaar oud.

Het plaatje is een infraroodfoto, geschoten door de Very Large Telescope in Chili. De waarnemingen zijn gepubliceerd in het wetenschappelijk blad Astronomy & Astrophysics.