Oude IRAS-beelden blijken bruine dwergen

De tien jaar oude metingen van de Nederlands-Amerikaanse infraroodsatelliet IRAS blijken nog steeds verrassingen op te leveren.

Door deze metingen te bewerken met nieuwe computerprogramma's kan de gevoeligheid met een factor vijf tot tien worden vergroot en kan er meer uit de metingen worden gehaald.

Eén van de eerste resultaten van deze nieuwe bewerking is de ontdekking van ongeveer veertig objecten die mogelijk bruine dwergen zijn. Deze ontdekking wordt beschreven in het proefschrift IRAS Pointed Observations of low mass star formation, waarop de Groninger astronoom Rob Assendorp op 25 juni promoveerde.

Assendorp bestudeert het proces van stervorming in interstellaire wolken. Volgens de huidige theorieën ontstaan sterren doordat delen van die wolken onder invloed van de zwaartekracht samentrekken. Dit proces neemt een paar miljoen jaar in beslag. Is de massa van een zo gevormde protoster echter kleiner dan 8 procent van de massa van de zon, dan blijven in het centrum druk en temperatuur te laag voor het optreden van de kernfusiereacties die het object pas echt tot een ster maken. Het blijft een gasbol die te klein en te koel is voor een ster, maar te groot en te heet voor een planeet. Zo'n tussenstadium wordt bruine dwerg genoemd.

Tot nu toe is er nog nooit duidelijk een bruine dwerg waargenomen. Dit ligt mede aan het feit dat het ontstaans van sterren door het stof in de interstellaire wolken aan het zicht wordt onttrokken. Maar de infrarode straling die daarbij wordt uitgezonden dringt wèl door het stof heen. In 1983 werd een telescoop in een baan om de aarde gebracht die een jaar lang waarnemingen in het infrarood heeft gedaan (overigens niet alleen aan stervormingsgebieden): de IRAS (Infra-Rood Astronomische Satelliet).

De IRAS-waarnemingen hebben in het verleden vele interessante gegevens opgeleverd, maar een deel kon niet worden gebruikt omdat daarvoor een speciale verwerkingsmethode op grote computers nodig is. Assendorp ontwierp een gedeelte van de benodigde software, zodat hij heel zwakke objecten kon ontdekken die tijdens de gewone verwerking niet zichtbaar worden. Zo ontdekte hij in enkele vrij nabije interstellaire wolken duizend nieuwe objecten.

Bij ongeveer 200 objecten gaat het waarschijnlijk om zeer jonge sterren. Enkele daarvan zijn echter zo lichtzwak en bevatten zo weinig materie, dat het geen echte sterren kunnen worden. Mogelijk gaat het hier om bruine dwergen-in-wording. De energie die ze nu uitzenden is gravitatie-energie, afkomstig van het proces van samentrekking. Om meer zekerheid hierover te verkrijgen hoopt Assendorp deze sterren volgend jaar met een infraroodtelescoop op een hoog punt op aarde te kunnen gaan waarnemen. Volgens Assendorp is de ontdekking van deze bruine dwergen een zeer onverwacht resultaat van zijn onderzoek. Hij meent dan ook dat het vaak zinvol kan zijn om oude metingen opnieuw te gaan bekijken zodra er nieuwe programmatuur en snellere computers beschikbaar zijn gekomen.