‘Babyplaneten worden in hoog tempo geboren’

Laurien Onderwater

2020-06-19 09:00:00

protoplanetaire schijf

Planeten vormen zich veel sneller rond jonge sterren dan wetenschappers hadden verwacht, zo zou een nieuwe studie uitwijzen.

Kort gezegd is ons zonnestelsel ontstaan uit een wolk van stof en gas die onder invloed van zijn eigen zwaartekracht instortte. De wolk ging rondom een piepjonge ster (de zon in spe) steeds sneller draaien, waardoor uiteindelijk 4,5 miljard jaar geleden een protoplanetaire – planeetvormende – schijf ontstond. Hierin ontstonden de aarde en de andere planeten van ons zonnestelsel. De protoplanetaire schijf kun je dus eigenlijk zien als de kraamkamer van planeten.

Lange tijd werd gedacht dat de vorming van een nieuwe planeet miljoenen jaren in beslag nam. Maar nieuw onderzoek, onder leiding van Lukasz Tychoniec van de Sterrewacht Leiden, wijst uit dat planeten rond jonge sterren in minder dan een half miljoen jaar worden geboren. En dat is in een wip op kosmische schaal.

Lees ook:

Puzzelachtig

Omdat veel planeetvormende schijven zich ver ons vandaan bevinden, zijn ze lastig te observeren. Gelukkig konden de astronomen gebruikmaken van data verzameld met een van de beste geboortespotters ter wereld. De Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) bestaat uit 66 radioschotels en is bij uitstek geschikt om het ontstaan van sterren en planeten waar te nemen.

Maar het meeste onderzoek dat tot nu toe is gedaan, is naar protoplanetaire schijven rond sterren van zo’n 1 tot 3 miljoen jaar oud, vertelt planeetvormingsdeskundige Michiel Hogerheijde. Hogerheijde is eveneens verbonden aan de Sterrewacht Leiden, maar werkte niet mee aan deze studie. “Steevast vinden we dan te weinig materiaal om een zonnestelsel te vormen.” Hooguit een enkele gasplaneet als Jupiter kon zich vormen uit de hoeveelheid stof die astronomen aantroffen in die redelijk volwassen schijven. “Omdat ons zonnestelsel geen uitzondering op de regel vormt, en veel exoplaneetstelsels net zo zwaar zijn, is dat dus een puzzel.”

Jonkies

Tychoniec en zijn team bestudeerden daarom met de ALMA-telescoop sterren in wording, protosterren genoemd, en hun schijven gelegen in de moleculaire gaswolk in het sterrenbeeld Perseus. De onderzochte protoplanetaire schijven zijn jonkies, tussen de 100.000 en 500.000 jaar oud, maar creëren mogelijk al planeten.

Hogerheijde: “Wat Lukasz (Tychoniec, red.) nu heeft gevonden is dat als je naar schijven rond veel jongere sterren kijkt je schijven vindt die veel meer massa hebben en dus wel met gemak een zonnestelsel vol aan planeten kunnen vormen. Zulke jonge sterren zitten nog diep verborgen in de interstellaire wolk waaruit ze gevormd zijn. Daardoor is het bestuderen van dergelijke jonge sterren en hun schijven een stuk lastiger dan voor de oudere waar we tot nu toe vooral naar keken.”

Onderzoeker Alex Cridland zegt daarover: “Decennialang hebben we gekeken naar te ‘oude’ protoplanetaire schijven. Nu blijkt het proces van planeetvorming al veel eerder te beginnen.”

Het onderzoek, dat binnenkort verschijnt in vakblad Astronomy & Astrophysics, draagt bij aan een beter begrip van de manier waarop en het tempo waarin exoplaneten, maar ook ons eigen zonnestelsel, zijn gevormd. En zo komen we stukje bij beetje dichter bij de ontrafeling van het mysterie dat planeetvorming is.

Bronnen: ArXiv.org, Science, NOVA-persbericht via Astronomie.nl

Beeld: Artistieke impressie van een protoplanetaire schijf die een ster omringt. © NASA/JPL-CALTECH

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 







Podcast KIJK en luister via JUKE



Meer Nieuws