Groeicurve voor embryo-sterren ontwikkeld

De Leidse astronoom Christian Brinch promoveert deze week op onderzoek naar het gedrag van zeer jonge sterren. Een nieuwe methode maakt het mogelijk om sterren-in-vorming te ordenen naar hun ontwikkelingsfase. Sterren worden geboren uit grote wolken van interstellair gas en stof. Kleine en willekeurige snelheidsverschillen van deeltjes in deze galactische kraamkamers leiden tot de vorming van een roterende schijf rond de jonge ster, de zogenaamde protoplanetaire schijf. Hierin ontstaan nieuwe planeten.

Brinch onderzocht hoe de stroming van de deeltjes in de protoplanetaire schijf informatie verschaft over de ontwikkeling van het ster-embryo. Voor zijn onderzoek keek hij naar de jonge ster L1489 IRS in het sterrenbeeld Stier. “We hebben waarnemingen van verschillende microgolftelescopen, zoals de James Clerk Maxwell Telescoop in Hawai en het Onsala Space Observatory in Zweden vergeleken met een wiskundig model”, vertelt Brinch, “zeg maar een soort kosmische groeicurve, met daarin de moleculaire dichtheid, temperatuur en snelheid van het gas en stof als belangrijke grootheden.” Brinch vond dat de ster door een draaiend afgeplat gasomhulsel wordt omsloten en dat daarin maar een beperkte inwaartse stroming van gas en stofdeeltjes optreedt.

Het blijkt dat zich binnen het afgeplatte gas-omhulsel een protoplaneaire schijf bevindt, maar dat omhulsel en schijf een verschillende orientatie hebben. Om zeker te zijn van hun conclusies, onderzocht Brinch een nog jongere ster, NGC1333-IRAS2A in het sterrenbeeld Perseus. Het nieuwe model toont aan dat het gas rond deze ster (nog) niet roteert en uitsluitend richting centrum stroomt. De nieuwe waarnemingen laten zien dat de geleidelijke vorming van een schijf en het toenemende belang van rotatie van de schijf een prima maatstaf is voor de mate waarin een ster-planeet systeem zich heeft ontwikkeld.