Het onderzoeksteam, onder leiding van de Leidse astronoom Michiel Hogerheijde, publiceerde het resultaat vorige week in het blad Science. Astronomen hadden al eerder hete waterdamp gevonden in planeetvormende schijven, dicht bij de centrale ster. Maar tot nu toe was er geen direct bewijs dat grote hoeveelheden water zich uitstrekken tot in de koude buitendelen van die schijven. Hoe meer water hier beschikbaar is om ijzige kometen te vormen, des te groter is de kans dat grote hoeveelheden water uiteindelijk door komeetinslagen hun weg vinden naar nieuwgevormde planeten.
Artist’s impression van de schijf rond de ster TW Hydrae. Astronomen hebben met de ruimtetelescoop Herschel de straling gedetecteerd van koude waterdamp in een planeetvormende schijf rond de jonge ster. Afbeelding: © NASA/JPL-Caltech
“Onze waarnemingen van deze koude waterdamp tonen aan dat er voldoende water in de schijf is om duizenden aardse oceanen te vullen”, zegt Hogerheijde. “Eenzelfde situatie heeft zich waarschijnlijk voorgedaan tijdens de vorming van ons eigen zonnestelsel, 4,6 miljard jaar geleden, waarbij komeetinslagen ook een belangrijke bijdrage hebben geleverd aan de vorming van oceanen op aarde.”
ESA’s Herschel werd in mei 2009 gelanceerd en kijkt onder andere naar ‘ver-infrarode’ straling van sterrenstelsel, sterren en planeten. Afbeelding: © ESA/AOES Medialab/NASA/STScI
De vondst is gedaan bij TW Hydrae, een ster op 175 lichtjaar afstand van ons zonnestelsel in – heel toepasselijk – het sterrenbeeld Hydra. Hogerheijde en zijn onderzoeksteam denken dat de ijzige mist die ze hebben ontdekt afkomt van de met ijs bedekte stofkorreltjes dichtbij het oppervlak van de schijf. UV-licht van de ster bevrijdt een klein deel van het water uit het ijs en vormt een dunne laag waterdamp, die nu is gedetecteerd door Herschels infrarood-instrument HIFI.
De ‘slechts’ 10 miljoen jaar oude ster TW Hydrae is omgeven door een schijf van stof en gas, in afmeting ruwweg 200 maal de afstand tussen de aarde en de zon. De ijzige stofdeeltjes hierin zullen naar verwachting in de loop van de komende paar miljoen jaar samenklonteren tot planeten, planetoïden en kometen. Deze laatste, in feite vuile sneeuwballen, kunnen door inslagen hun watervoorraad afleveren op nieuwgevormde, kurkdroge planeten, en deze zo voorzien van oceanen.
Of TW Hydrae en zijn ijzige schijf inderdaad vergelijkbaar zijn met andere pasgevormde sterren, wat sterrenkundigen wel denken, zal kunnen worden bevestigd door vervolgonderzoek met HIFI aan drie andere sterren.
Zie ook:
