För första gången syns skivan där planeter föds snurra, och delar av den bryter mot reglerna

Skivan där planeter föds hade aldrig setts röra sig. Kring AB Aurigae, en stjärna som ännu är ung nog att vara insvept i det gas och stoft den bildades ur, har den skivan nu följts medan den verkligen snurrade: den första direkta bilden av en planetvagga i rörelse, inte som ett stillastående porträtt. Och rörelsen stämmer inte helt med vad läroböckerna förutsäger.

En protoplanetär skiva är materialet som blir kvar runt en ny stjärna, råvaran som planeter, månar och kometer sätts samman av. Hittills har varje blick på en sådan i praktiken varit ett fotografi: ett enda vackert och orörligt ögonblick som astronomerna utgick från för att räkna ut hur helheten måste snurra. Att se den röra sig är något annat. Det förvandlar en välgrundad gissning till en mätning, och det är i mätningarna överraskningarna bor.

Det mesta av skivan beter sig som det ska. Dess yttre delar sveper kring stjärnan enligt samma himlamekanik som håller planeterna runt vår egen sol. Längre in viker vissa områden av från det väntade mönstret. Ljusa knutar, där gas och stoft samlas, ligger exakt där en växande jätteplanet skulle dra material till sig. Svaga skuggor, kastade över skivan av strukturer som är för små eller för mörka för att ses rakt framifrån, snurrar snabbare än vad en slät, tom skiva skulle tillåta. Teamet tolkar den motsättningen som fingeravtryck från jätteplaneter som fortfarande samlar massa.

Skivan är enorm med vårt grannskaps mått: den sträcker sig från ungefär 30 till 600 gånger avståndet mellan jorden och solen. En planet har redan avbildats i den, AB Aurigae b, en gasjätte på omkring nio gånger Jupiters massa som kretsar på cirka 93 jord-sol-avstånd. Den nyss sedda rörelsen antyder att den inte är ensam och att fler kroppar tar form närmare stjärnan.

Bilden kommer från instrumentet SPHERE på Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope i Chile, byggt för att täcka stjärnans sken och blottlägga det svaga materialet runt den. Astronomer vid CNRS och universitetet i Bordeaux kartlade det infraröda ljuset från stoftkornen i skivan och jämförde sedan hur strukturerna förflyttade sig mellan skilda observationsomgångar för att rekonstruera rotationen.

Försiktigheten ligger inbyggd i metoden. De planeter som bildas fotograferades inte; de härleds ur de ställen där skivan tappar takten, och skuggor och ljusa zoner är indirekta ledtrådar, inte porträtt. Modellerna som rörelsen mäts mot bär på egna antaganden, och observationerna spänner över fyra år mot ett varv som tar sekler, några enstaka bildrutor ur en film som rullar över hela människoliv. Tolkningen med dolda planeter är den mest naturliga förklaringen till avvikelsen, inte den enda.

Arbetet publicerades i tidskriften Astronomy & Astrophysics och bygger på tre observationsomgångar insamlade under fyra år. Teamet tänker fortsätta bevaka skivan i takt med att nästa generation av jättelika markteleskop tas i bruk, instrument som borde förvandla dagens vandrande skuggor till de planeter som kastar dem.

Taggar: astronomi