binnenring

Wetenschappers hebben ontdekt hoe een jonge ster – tegen de natuurwetten in – langdurig twee stofringen kan bezitten.

Nieuwe sterren worden omringd door een grote schijf stof. Een deel van het stof klontert samen en zo ontstaan planeten. Wanneer een grote planeet ontstaat, veegt deze zijn baan schoon en splitst de grote stofschijf in feite in twee stofringen. De binnenste ring is volgens natuurwetten maar een kort leven beschoren; deeltjes uit de ring zouden onherroepelijk te pletter slaan op de ster. Maar in de praktijk is het anders. Er zijn veel jonge sterren die miljoenen jaren lang twee stofringen bezitten. Hoe kan dat? Wetenschappers komen met een nieuwe verklaring.

Van buiten naar binnen
Ze stellen dat steeds nieuwe stofdeeltjes uit de buitenste ring naar de binnenste ring worden getransporteerd. De deeltjes uit de binnenste ring worden dus wel door de ster opgeslokt, maar de binnenring blijft door de continue nieuwe aanvoer van stofdeeltjes toch bestaan.

Waarnemen
Maar waarom hebben we stofdeeltjes dan nog nooit van een buiten- naar een binnenring zien reizen? Ook dat kunnen de onderzoekers verklaren. Ze denken dat de deeltjes in de buitenring met groepen tegelijk reizen. En die groepen kunnen we met onze telescopen niet goed waarnemen. De onderzoekers vergelijken het met een snelweg die je vanuit een helikopter bestudeert. Twintig losse auto’s zie je wel, maar als die auto’s in één vrachtwagen geladen zijn, valt het minder op.

Simulaties
Wanneer de groep stofdeeltjes bij de binnenring aankomt, valt deze uit elkaar. “Dat komt doordat het ijs smelt dat de deeltjes samenhield,” vertelt onderzoeker Paola Pinilla. “Daarna gaan de deeltjes elk hun eigen weg en kunnen we ze weer zien.” De onderzoekers baseren zich onder meer op modellen en simulaties. “We hebben waarnemingen verzameld, nieuwe modellen opgesteld, gerekend en gesimuleerd en nu hebben we eindelijk een bevredigende uitleg gevonden voor het verschijnsel,” vertelt onderzoeker Carsten Dominik.

Het onderzoek kan meer inzicht geven in het ontstaan van planetenstelsels en wellicht helpen bij de zoektocht naar nieuwe planeten rondom nabije sterren. “De aarde en Mars zijn ooit ontstaan in het gebied van een binnenste stofring,” vertelt onderzoeker Lucia Klarmann. “Kennis over hoe nieuw stof wordt aangevoerd naar die binnenste ring en hoe de stofdeeltjes veranderen op hun weg naar de binnenring is belangrijk voor het onderzoek naar de vorming van aardachtige planeten.”