De ruimtetelescoop heeft nu onthuld dat WL 20S, voorheen beschouwd als een enkele ster, eigenlijk een dubbelster blijkt te zijn.
Op een afstand van ongeveer 400 lichtjaar van de aarde, in een enorme gas- en stofwolk, bevindt zich de grote, goed bestudeerde stervormingsregio genaamd Rho Ophiuchi. Zoomen we nog verder in, dan vinden we de groep jonge sterren WL 20. Deze regio is sinds de jaren ’70 met minstens vijf telescopen bestudeerd. En dus dachten onderzoekers het gebied op hun duimpje te kennen. Maar nieuwe waarnemingen met behulp van de James Webb-telescoop bewijzen nu dat astronomen al die tijd iets over het hoofd hebben gezien.
Tweeling
Toen onderzoekers de Webb-telescoop op WL 20 richtten, werden ze verrast. Men dacht dat één van de sterren in dit groepje, WL 20S, een enkele ster was. Maar nu blijkt opeens dat WL 20S eigenlijk een dubbelster is die ongeveer 2 miljoen tot 4 miljoen jaar geleden is gevormd. De ontdekking werd mogelijk gemaakt door Webb’s Mid-Infrared Instrument (MIRI), dat ook onthulde dat de dubbelster bijpassende gasstralen heeft die vanuit hun noord- en zuidpolen de ruimte in schieten.
Verrast
De ontdekkers stonden versteld. “Onze kaken vielen open,” vertelt onderzoeksleider Mary Barsony. “Na decennia van onderzoek dachten we dat we behoorlijk vertrouwd met dit gebied waren. Zonder MIRI zouden we echter niet hebben geweten dat het eigenlijk om twee sterren ging, of dat deze stralen bestonden. Dit is echt verbazingwekkend.”
Planeten
Het team werd verder verrast toen ze extra waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) uitvoerden. Uit deze observaties blijkt namelijk dat beide sterren door stof- en gasschrijven worden omringd. Gezien de leeftijd van de sterren, is het mogelijk dat er in deze schijven planeten aan het vormen zijn.
Overgang
De gecombineerde resultaten bewijzen dat de sterren zich in de laatste fase van hun vroege leven bevinden. Dit biedt wetenschappers de gelegenheid om meer te ontdekken over de overgang van jeugd naar volwassenheid bij sterren. ALMA kan namelijk ook wolken van resterend vormingsmateriaal rond jonge sterren detecteren. Deze wolken bestaan uit gas en stof en bevatten complete moleculen zoals koolmonoxide, die licht uitzenden op langere golflengten. Het feit dat deze wolken niet werden waargenomen in de ALMA-data, geeft aan dat de sterren voorbij hun eerste vormingsfase zijn.
Kracht
“De kracht van deze twee telescopen samen is echt ongelooflijk,” zegt onderzoeker Mike Ressler. “Als we niet hadden vastgesteld dat het om twee sterren ging, zouden we mogelijk enkel op basis van de ALMA-resultaten hebben gedacht dat het een enkele schijf met een opening in het midden betrof. Nu hebben we echter nieuwe informatie over twee sterren die zich duidelijk in een cruciale fase van hun ontwikkeling bevinden, waarbij de vormingsprocessen geleidelijk afnemen.”
Dik pak wolken
Hoe het kan dat WL 20 zo grondig is bestudeerd, maar de dubbelster nog niet eerder was opgemerkt? WL 20 bevindt zich achter dikke wolken van gas en stof, die het merendeel van het zichtbare licht (dat door het menselijk oog wordt waargenomen) van de sterren blokkeren. De James Webb-telescoop detecteert langere golflengten, infrarood genaamd, die door deze lagen heen kunnen dringen. Het MIRI-instrument van Webb is speciaal ontworpen om de langste infrarode golflengten te detecteren en is daardoor goed geschikt om door verduisterde stervormingsregio’s zoals WL 20 heen te turen.
De bevindingen benadrukken opnieuw de onschatbare waarde van de James Webb-telescoop, ‘s werelds voornaamste observatorium dat belooft tal van mysteries op te lossen en diepgaand inzicht te bieden in de oorsprong van ons universum. Verwacht wordt dat de telescoop cruciale vragen zal beantwoorden en onze visie op het universum en zijn evolutie ingrijpend zal veranderen. En op dit moment lijkt de telescoop inderdaad helemaal op schema te liggen om deze belofte waar te maken. Zonder de telescoop zouden we bijvoorbeeld nooit de ware aard van WL 20S hebben ontrafeld. “Het is fascinerend dat deze regio ons nog zoveel kan leren over de levenscyclus van sterren,” zegt Ressler. “Ik kijk er echt naar uit om te ontdekken wat Webb nog meer zal onthullen.”