science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Planeetvorming begint voordat de ster volwassen is

MC1A is een zich nog steeds ontwikkelende ster in het sterrenbeeld Stier. Rood zijn gebieden met veel stofdeeltjes. Groen en blauw zijn twee soorten koolmonoxide. De afwezigheid van groen/blauwe koolmonoxide in het binnenste gedeelte geeft aan dat stofdeeltjes in de jonge protoplanetaire schijf zijn gegroeid van nog geen duizendste millimeter naar een millimeter. Krediet:Jørgensen/Harsono/ESASky/ESAC [CC-BY-SA 3.0]

Een Europees team van astronomen heeft ontdekt dat stofdeeltjes rond een ster al stollen voordat de ster volgroeid is. De groei van stofdeeltjes is de eerste stap in de vorming van planeten. De onderzoekers uit Nederland, Zweden en Denemarken publiceren hun bevindingen in Natuurastronomie .

In recente jaren, astronomen hebben talloze planetenstelsels rond andere sterren ontdekt. Bijna elke ster heeft waarschijnlijk minstens één planeet die eromheen draait. Enkele van de belangrijkste vragen zijn gecentreerd rond hoe planetenstelsels worden gevormd en hoe dit proces leidt tot de waargenomen diversiteit van planeten in aantallen en massa's. De resultaten van een Europees onderzoeksproject suggereren dat planeetvorming al heel vroeg in het stervormingsproces begint.

De onderzoekers gebruikten de Atacama Large Millimeter Array voor hun ontdekking. ALMA is een verzameling van 66 gekoppelde radiotelescopen verspreid over 16 kilometer in de Atacama-woestijn in Chili. De onderzoekers richtten de telescoop op TMC1A, een zich nog ontwikkelende ster in het sterrenbeeld Stier (de Stier).

De astronomen zagen een opvallend gebrek aan koolmonoxidestraling in een schijfvormig gebied nabij de ster. Ze vermoedden dat de straling werd tegengehouden door grote stofdeeltjes. Met behulp van numerieke modellen, ze konden aantonen dat inderdaad de stofdeeltjes in de jonge protoplanetaire schijf waarschijnlijk zijn gegroeid van een duizendste millimeter tot een millimeter.

Artistieke impressie van een ster met een protoplanetaire schijf en groeiende korrels. Krediet:Daria Dall'Olio [CC-BY-SA 3.0]

Hoofdonderzoeker Daniel Harsono (Universiteit Leiden, Nederland) legt uit waarom dit zo verrassend is:"De resultaten geven aan dat planeten al beginnen te vormen terwijl de ster zich nog aan het ontwikkelen is. De ster heeft slechts de helft tot driekwart van zijn uiteindelijke massa. Dit is nieuw."

Per Bjerkeli (Chalmers University, Zweden) benadrukt de implicatie van vroege korrelgroei:"Het kan een verklaring zijn voor de vorming van reuzenplaneten die vergelijkbaar zijn met Jupiter en Saturnus. Alleen vroege protoplanetaire schijven bevatten voldoende massa om reuzenplaneten te vormen."

Mede-onderzoeker Matthijs van der Wiel (ASTRON, Nederlands Instituut voor Radioastronomie) is blij met de heldere en eenduidige waarnemingen. "Deze vroege deeltjesgroei zou een uitzondering kunnen zijn, natuurlijk. Misschien is deze jonge schijf wel heel bijzonder."

In de toekomst, de onderzoekers willen op vergelijkbare wijze op zoek gaan naar verklikkers van planeetvorming rond andere protosterren. uiteindelijk, de astronomen willen meer weten over wanneer en hoe planeten worden gevormd.