Jonge protoster heeft al 'gewelfde' planeetvormende schijf

[univers]

Artist's conceptie van de kromgetrokken schijf rond de protoster

Japanse astronomen hebben met het ALMA-observatorium in Noord-Chili een jonge protoster ontdekt die omringd wordt door een 'gewelfde' protoplanetaire schijf. Het gaat om de ster L1527, op ca. 450 lichtjaar afstand van de aarde, in een stervormingsgebied in het sterrenbeeld Stier. De gas- en stofschijf rond deze protoster, waaruit in een later stadium planeten kunnen samenklonteren, is vermoedelijk nog geen honderdduizend jaar oud, maar vertoont toch al een opmerkelijke structuur. Het materiaal in de schijf draait niet in één plat vlak rond de ster; in plaats daarvan bestaat de schijf uit twee delen, waarbij het buitenste deel een helling vertoont ten opzichte van het binnenste deel. Het is voor het eerst dat zo'n 'gewelfde' structuur gevonden is in een jonge protoplanetaire schijf.

De ontdekking biedt mogelijk een verklaring voor het feit dat de planeten in een planetenstelsel niet altijd netjes in hetzelfde platte vlak rond hun moederster bewegen (in ons eigen zonnestelsel vertonen de planeetbanen bijvoorbeeld een helling van enkele graden ten opzichte van elkaar). Vaak wordt aangenomen dat die licht gehelde banen het gevolg zijn van onderlinge botsingen tussen de reeds samengeklonterde brokstukken waaruit de planeten ontstaan. De schijf rond L1527 is echter zo jong dat dat samenklonteringsproces nog niet goed op gang gekomen kan zijn. Dat de schijf toch niet netjes in één plat vlak ligt, kan betekenen dat de lichte helling van de planeetbanen in andere stelsels (waaronder ons eigen zonnestelsel) gewoon een 'erfenis' is van de oorspronkelijke structuur van de protoplanetaire schijf.

Hoe de planeetvormende schijf rond L1527 aan zijn opmerkelijke structuur komt, is nog niet bekend. Mogelijk is die het gevolg van een onregelmatige toevoer van materiaal uit de gas- en stofwolk waaruit de protoster is ontstaan; mogelijk speelt het magnetisch veld van de jonge ster een rol. De nieuwe ontdekking is vandaag online gepubliceerd in Nature.


Illustratie van de structuur van de kromgetrokken schijf rond de protoster, met een binnenste en buitenste schijf

http://www.riken.jp/en/pr/press/2019/20190101_1/