Lege zone in protoplanetaire schijf wijst niet altijd op aan

[univers]

Rond veel jonge sterren zijn schijven van gas en stof ontdekt waaruit in de toekomst planeten kunnen samenklonteren. In veel gevallen vertonen deze protoplanetaire schijven lege zones, die doorgaans worden toegeschreven aan de zwaartekrachtsinvloed van een groot hemellichaam. Zo'n scheiding - vergelijkbaar met de donkere scheidingen in het ringenstelsel van de planeet Saturnus - zou er dus op wijzen dat er in het betreffende systeem al planeten zijn ontstaan. Nieuwe simulaties, uitgevoerd met de Hydra-supercomputer van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, tonen nu echter aan dat die conclusie soms te voorbarig kan zijn. IN de protoplanetaire schijven vinden continu drie processen plaats: kleine stofdeeltjes klonteren samen tot grotere kiezels; kiezels botsen met elkaar en vallen weer uiteen in kleinere deeltjes, en wat grotere brokstukjes kunnen 'migreren', waarbij ze langzaam maar zeker naar de ster toe of van de ster af bewegen. Uit de computersimulaties blijkt dat daarbij soms zones kunnen ontstaan waarin vrijwel geen kleine stofdeeltjes voorkomen, maar wel veel kiezels. Ook zo'n kiezelzone ziet er donker en leeg uit op foto's die gemaakt zijn in zichtbaar licht of op infrarode golflengten, omdat er nauwelijks verstrooiing van sterlicht plaatsvindt. Donkere zones wijzen dus niet noodzakelijkerwijs op het bestaan van complete planeten. De astronomen, die hun resultaten publiceren in Astrophysical Journal Letters, willen nu de protoplanetaire schijf van de ster TW Hydrae (die een opvallende donkere zone vertoont) gaan waarnemen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). ALMA zou wel de eigen microgolfstraling van kiezels moeten kunnen detecteren. Alleen wanneer die straling niet wordt gevonden, is er misschien sprake van een planeet. (GS)



https://www.cfa.harvard.edu/news/2015-22