9 december 2019

Komeetkristallen gedetecteerd in stofschijf rond nabije ster

Artistieke weergave van de stofschijf rond Beta Pictoris, met op de achtergrond de centrale ster en de planeet Beta Pictoris b.

Astronomen hebben gebruik gemaakt van de Herschel-ruimtetelescoop om te bepalen uit welk materiaal de stofschijf rondom de jonge ster Béta Pictoris bestaat. Dit materiaal blijkt nu bijzonder overeen te komen met dat van kometen in ons zonnestelsel.Béta Pictoris staat relatief dicht bij de aarde (63 lichtjaar) en is zo’n 12 miljoen jaar oud. Daarmee is de ster nog heel jong – sterker nog, in kosmische termen mag Béta Pictoris nog een baby genoemd worden. Rondom de ster draait minstens één planeet, plus een uitgebreide stofschijf. Na verloop van tijd zou deze schijf zich kunnen ontwikkelen tot een ring van ijzige objecten, vergelijkbaar met ‘onze’ Kuipergordel.Astronomen hebben nu gebruik gemaakt van het unieke oplossend vermogen van de Herschel Space Telescope om te achterhalen waar het stof bij Béta Pictoris uit bestaat. Ze hebben vooral gekeken naar olivijn, een mineraal dat vaak wordt gedetecteerd in planeetvormende schijven. In ons zonnestelsel kan olivijn worden aangetroffen in planeten, asteroïden en kometen.Olivijn komt in twee ‘smaken’: een magnesiumrijke- en een ijzerrijke variant. Magnesiumrijk olivijn kan vooral worden aangetroffen in kleine en primitieve ijsobjecten, terwijl ijzerrijk olivijn vaker wordt aangetroffen in grotere objecten, zoals asteroïden en planeten, waar het mineraal is blootgesteld aan een hogere mate van verhitting of ‘verwerking’.

Olivijnkristallen

Herschel heeft nu de magnesiumrijke ‘oervariant’ aangetroffen op een afstand van 15 tot 45 AU vanaf Béta Pictoris (1 AU is de afstand aarde-zon). Bij het zonnestelsel strekt de Kuipergordel zich uit van een afstand van 30 tot 50 AU. De waarnemingen van Herschel hebben astronomen in staat gesteld om het percentage magnesiumrijk olivijn te berekenen ten opzichte van de totale massa van het stof in de regio.Het blijkt dat dit percentage 4% bedraagt. Dit komt verrassend veel overeen met dat van kometen in ons zonnestelsel, die ook voor ongeveer 4% uit magnesiumrijk olivijn gemaakt zijn. Nu kan olivijn alleen kristalliseren op een afstand tot 10 AU van de centrale ster. Het feit dat het bij Béta Pictoris wordt aangetroffen in het koude gedeelte van de stofschijf kan maar één ding betekenen: het olivijn moet getransporteerd zijn van de binnendelen naar de buitendelen van het planetenstelsel-in-wording.Aangezien hetzelfde proces in het jonge zonnestelsel moet hebben plaatsgehad, zijn bij onze zon en Béta Pictoris schijnbaar dezelfde processen aan het werk geweest. Dat is opmerkelijk, aangezien Beta Pictoris niet echt op de zon lijkt. De ster is namelijk anderhalf keer zwaarder en acht keer helderder dan onze zon. Bovendien is de architectuur van diens planetenstelsel heel anders dan het ‘onze’. Desondanks is de manier waarop materiaal wordt getransporteerd in de planeetvormende schijf verrassend gelijk.

Bron: European Space Agency.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.