Planeten ontstaan uit kristallen
.jpg)
De sterrenkundigen baseren hun bevindingen op onderzoek naardeze kristallen. Olivijnen ontstaan net voor of tijdens de vormingvan een planetenstelsel. De aardmantel bestaat bijvoorbeeld vooreen deel uit dit gesteentevormend mineraal. De exacte samenstellingvan olivijnkristallen bevat dus waardevolle informatie over deomstandigheden die heersten tijdens planeetvorming.
Leerzame stofschijf dichtbij ons
Dankzij de nieuwe Europese ruimtetelescoop Herschel wisten deastronomen deze kristallen op 63 lichtjaar van de aarde teanalyseren, in de stofschijf rond de jonge ster Beta Pictoris. Indeze schijf vormt zich een planetenstelsel. Het bleek dat deolivijnkristallen in de stofschijf rond Beta Pictoris dezelfdesamenstelling hebben als die in kometen binnen ons eigenzonnestelsel. De kristallen komen ook in ruwweg dezelfde relatievehoeveelheden voor ten opzichte van het andere stof.
Dit doet vermoeden dat de omstandigheden waaronder beide soortenkristallen zijn gevormd erg vergelijkbaar zijn. Dat is verrassend,want Beta Pictoris is anderhalf keer zo zwaar als de zon, acht keerzo helder en zijn planetenstelsel verkeert nog volop in debouwfase. De olivijnen in de stofschijf rond Beta Pictoris zijnbovendien bijzonder rijk aan magnesium, net als die in die kometen.Asteroïden (maar ook de aarde) bevatten olivijnen met veel meerijzer.
Primitieve bouwstenen uit kometen
Het lijkt er dus op dat de koude magnesiumrijke kristallen diedoor de Herschel-telescoop zijn ontdekt rond Beta Pictoris nietafkomstig zijn van botsende asteroïden, maar van botsingen tussengrote aantallen ijzige kometen. Ze lijken erg op de meestprimitieve bouwstenen van ons zonnestelsel.
Het team van sterrenkundigen observeerde het planetenstelselonder leiding van promovendus Ben de Vries van het Instituut voorSterrenkunde van de KU Leuven. Hij zegt: “Bij de vorming vangrotere lichamen in een planetenstelsel loopt de inwendigetemperatuur zo ver op dat de olivijnkristallen worden verrijkt metijzer. Olivijnen in bijvoorbeeld asteroïden ondergaan als het wareeen warmtekuur.”
“Als je olivijnkristallen waarneemt met weinig ijzer, dan wijstdat erop dat de kristallen zijn ontstaan in kleine, ijzige kometenzoals die bij het ontstaan van ons zonnestelsel zijn gevormd.”
Vingerafdruk in licht
Co-auteur Rens Waters, wetenschappelijk directeur van SRONNetherlands Institute for Space Research wijst op de essentiële rolvan Nederlandse topapparatuur in de ruimte, die in herschel isingebouwd. “Met de infrarood-ruimtetelescoop Herschel kunnensterrenkundigen waarnemingen doen in planetenstelsels op groteafstand. Herschel – met aan boord de door SRON ontwikkeldemoleculenjager HIFI – heeft met grote nauwkeurigheid het zwakkeinfrarode licht gemeten dat wordt uitgezonden door de stofschijfrond Beta Pictoris.”
“In dat licht zitten de ‘vingerafdrukken’ van olivijnen. Het isenorm fascinerend om op basis van de hoeveelheid ijzer in dieolivijnen informatie af te kunnen leiden over het ontstaan van onseigen zonnestelsel. Forensisch onderzoek in de ruimte, zullen wemaar zeggen. En daaruit blijkt eens te meer dat onze woonplaatsrond de zon helemaal niet zo uniek is.”
Lees meer in Nature
De onderzoeksresultaten verschijnen op 4 oktober 2012 inNature. Het volledige artikel Comet-like mineralogy of olivinecrystals in an extrasolar proto-Kuiper belt, is dan te vinden viawww.nature.com en via http://ster.kuleuven.be/~ben/.
