Business

Planet-forming disk around small star offers big surprises

[ad_1]

WASHINGTON: Sterren ter grootte van onze zon zijn niet de meest voorkomende in de Melkweg. Veel kleinere sterren komen veel vaker voor – en daarin bevinden zich de meest rotsachtige planeten in de Melkweg, het type dat in beeld is wanneer wetenschappers zoeken naar werelden die leven kunnen herbergen.

Nieuw onderzoek geeft inzicht in de vorming van planeten rond deze kleine sterren, zogenaamde sterren met een zeer lage massa (VLMS), en laat zien hoe de chemie in de planeetvormende schijven van gas en stof eromheen substantieel verschilt van dergelijke schijven die rond sterren als de zon worden waargenomen. .

De James Webb-ruimtetelescoop heeft gegevens verzameld over een planeetvormende – protoplanetaire – schijf rond een pasgeboren ster genaamd ISO-ChaI 147. De massa ervan is ongeveer 11 procent van die van de zon, de diameter ongeveer 43 procent en de helderheid ervan. ongeveer 2 procent.

ISO-ChaI 147 bevindt zich op ongeveer 625 lichtjaar van de aarde. Een lichtjaar is de afstand die het licht in een jaar aflegt, 5,9 biljoen mijl (9,5 biljoen km).

Uit de waarnemingen van Webb bleek dat het gas in de protoplanetaire schijf van deze ster – ingrediënten voor toekomstige planeten – koolstofrijk is en geen bewijs van waterdamp bevat, in tegenstelling tot het zuurstofrijke gas en de overvloedige waterdamp in dergelijke schijven rond pasgeboren zonachtige sterren.

Zou dit verschil van invloed kunnen zijn op de toekomstige bewoonbaarheid van rotsachtige planeten die zich rond deze kleine sterren vormen?

“Een planeet heeft onder andere vooral nodig dat water in vloeibare toestand verkeert en een geschikte atmosfeer heeft om bewoonbaar te zijn”, zegt astrofysicus Aditya Arabhavi van de Rijksuniversiteit Groningen, hoofdauteur van de studie die donderdag in het tijdschrift Wetenschap.

“Hoewel we kunnen verwachten dat de verschillende omgevingen van VLMS-schijven een sterke invloed zouden hebben op de samenstelling van de planeten en dus op de bewoonbaarheid, is het moeilijk te voorspellen of dit de kans kleiner maakt dat ze bewoonbaar zijn,” zei Arabhavi.

Sterren ontstaan ​​wanneer dichte klonten interstellair gas en stof onder hun eigen zwaartekracht instorten. Zodra een ster in het midden van zo'n wolk tevoorschijn komt, vormt het overgebleven materiaal er een wervelende schijf omheen die de groei van sterren voedt en vaak aanleiding geeft tot planeten.

De schijven rond ontluikende sterren ter grootte van de zon bevatten veel meer materiaal dan die rond kleinere sterren, waardoor het waarschijnlijker is dat deze grotere sterren gasreuzenplaneten om zich heen vormen, zoals de zon Jupiter en Saturnus heeft.

“Het zijn de meest voorkomende sterren in onze Melkweg”, zei astrofysicus en co-auteur van het onderzoek Thomas Henning van het Max Planck Instituut voor Astronomie in Duitsland over sterren met een zeer lage massa.

‘Deze objecten zijn momenteel het doelwit in de zoektocht naar rotsachtige planeten, omdat ze gemakkelijker rond dergelijke sterren te vinden zijn. Bovendien zijn de massa’s van hun planeetvormende schijven over het algemeen te klein om reuzenplaneten te vormen, maar groot genoeg om rotsachtige planeten te vormen. planeten,” zei Henning.

Wetenschappers hebben al rotsachtige planeten geïdentificeerd die rond sterren met een zeer lage massa draaien, waaronder enkele in de ‘bewoonbare zone’ – een orbitale afstand van een ster waar een planeet omstandigheden kan ervaren waarin leven mogelijk is.

“Ik zou verwachten dat de planeten bewoonbaar zouden blijven als ze zich in de zone bevinden waar vloeibaar water kan voorkomen”, zei Henning.

ISO-ChaI 147 staat nog in de kinderschoenen en kan uiteindelijk uitgroeien tot een soort ster met een zeer lage massa die een rode dwerg wordt genoemd. De diameter van de ster is slechts ongeveer vier keer groter dan die van Jupiter. De diameter van onze zon is ongeveer 10 keer groter dan die van Jupiter.

Webb, die in 2022 operationeel werd, ontdekte ook ethaan in de protoplanetaire schijf van ISO-ChaI 147 – de eerste keer dat dit buiten ons zonnestelsel werd gedetecteerd – en andere koolstofrijke gassen die nog nooit eerder in zo’n schijf waren aangetroffen.

“Webb helpt ons zeker door gegevens van onschatbare waarde te verstrekken die voorheen nooit mogelijk waren,” zei Arabhavi. ‘Hoewel eerdere studies met de (inmiddels gepensioneerde) Spitzer-ruimtetelescoop aangaven dat deze planeetvormende schijven rond VLMS verschillen van de schijven rond zonachtige sterren, was het niet bekend dat deze bronnen niet slechts een klein beetje verschillen, maar anders zijn dan alle waargenomen zonnestralen. -achtige ster tot nu toe in termen van gassamenstelling.”

[ad_2]

Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *