Stellar kwekerij in de Orionnevel. Afbeelding tegoed: ESO. Klik om te vergroten.
De meest gedetailleerde metingen tot nu toe van de stoffige schijven rond jonge sterren bevestigen een nieuwe theorie dat het gebied waar rotsachtige planeten zoals de aarde zich vormen veel verder van de ster verwijderd is dan aanvankelijk werd gedacht.
Deze eerste definitieve metingen van planeetvormende zones bieden belangrijke aanwijzingen voor de initiële omstandigheden die planeten baren. Het begrijpen van de vorming van planeten is de sleutel tot het begrijpen van de oorsprong van de aarde, maar dit blijft een mysterieus proces, zei John Monnier, assistent-professor in de astronomie aan de Universiteit van Michigan en hoofdauteur van het artikel: “De nabij-infrarood-lichtsterkte-relaties voor Herbig Ae / Be schijven ”in een recente editie van Astrophysical Journal.
Zeer jonge sterren worden omgeven door dikke, roterende schijven van gas en stof, die naar verwachting uiteindelijk zullen verdwijnen als materiaal in de ster wordt getrokken, van de schijf wordt geblazen of zich verzamelt in grotere stukken puin. Deze overgang markeert de sprong van stervorming naar planeetvorming.
De wetenschappers onderzochten het binnenste gebied van dergelijke schijven waar de energie van de ster het stof verwarmt tot extreem hoge temperaturen. Deze stoffige schijven zijn waar de zaden van planeten worden gevormd, waar stoffige deeltjes aan elkaar plakken en uiteindelijk uitgroeien tot grote massa's.
Als het stof echter te dicht bij de ster cirkelt, verdampt het en sluit elke hoop op planeetvorming uit. Het is belangrijk om te weten waar de verdamping begint, omdat dit een dramatisch effect heeft op de vorming van planeten, zei Monnier. De begintemperatuur en stofdichtheid rond jonge sterren zijn cruciale ingrediënten voor geavanceerde computermodellen van planeetvorming.
Voor de studie keken wetenschappers naar jonge sterren die ongeveer anderhalf keer de massa van de zon zijn. 'We kunnen deze sterren dieper bestuderen omdat ze helderder en gemakkelijker te zien zijn', zei Monnier.
In de afgelopen tien jaar zijn de opvattingen over de systemen die planeten bouwen drastisch veranderd met het ontstaan van krachtige observatoria die nauwkeurigere metingen kunnen uitvoeren, zei Monnier.
Ze ontdekten dat metingen waarvan men dacht dat ze nauwkeurig waren, eigenlijk heel anders waren dan aanvankelijk werd gedacht.
Voor dit werk gebruikten wetenschappers de twee grootste telescopen ter wereld die met elkaar verbonden waren om de Keck-interferometer te vormen. Dit superkrachtige duo fungeert als de ultieme zoomlens waarmee astronomen 10 keer zo gedetailleerd naar planetaire kinderkamers kunnen kijken als de Hubble-ruimtetelescoop. Door het licht van de twee Keck-telescopen te combineren, konden onderzoekers de mogelijkheden van een enkele telescoop bereiken die een voetbalveld overspant, maar voor een fractie van de kosten, zei Monnier.
Andere belangrijke auteurs waren Rafael Millan-Gabet en Rachel Akeson van het Michelson Science Center. Andere belangrijke instellingen waren het door Caltech gerunde, NASA Jet Propulsion Laboratory en de W.M. Keck Observatory in Kamuela, Hawaii.
De Keck-interferometer werd gefinancierd door NASA en ontwikkeld en beheerd door Jet Propulsion Lab, W.M. Keck Observatory en het Michelson Science Center.
Oorspronkelijke bron: U of Michigan News Release
