Astronomie: de ontbrekende schakel bestaat voor water in het zonnestelsel

Water op aarde is mogelijk ouder dan onze zon. Astronomen rechtvaardigen dit door het feit dat ze gasvormig water hebben gedetecteerd in een schijf gevormd door een zonachtige planeet, de protoster, die 1300 lichtjaar verwijderd is van de aarde. Met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) radiotelescoopobservatorium in Chili konden ze de chemische signatuur van water bepalen, wat het transport van water van stervormende gaswolken naar planeten verklaart, aldus de European Southern Observatory ( ESO), dat betrokken is bij ALMA. legt dr. uit. John J. Tobin, een astronoom bij het Amerikaanse National Radio Astronomy Observatory en hoofdauteur van de studie die woensdag is gepubliceerd in het onderzoekstijdschrift Nature.

Sterren ontstaan ​​wanneer wolken van gas en stof instorten. Naast de ster in het midden vormt zich een schijf van wolkenmateriaal rond de ster, die in de loop van een paar miljoen jaar samenklontert en kometen, asteroïden en planeten produceert. Water bestaat meestal uit één zuurstofatoom en twee waterstofatomen. Het internationale onderzoeksteam bestudeerde een versie die iets zwaarder is dan water waarin een van de waterstofatomen is vervangen door deuterium – een zware isotoop van waterstof. Eenvoudig en zwaar water gevormd onder verschillende omstandigheden, daarom kan men uit hun relatie afleiden wanneer en waar water is gevormd. Analyse toonde aan dat deze verhouding in sommige kometen van het zonnestelsel vergelijkbaar is met die op aarde, wat aangeeft dat kometen water naar de aarde brachten.

Ster V883 Orionis vormt een belangrijke schakel in het verklaren van het water in ons zonnestelsel

Tot nu toe was er geen verklaring voor hoe water van jonge sterren naar kometen beweegt, aangezien er al is waargenomen dat water van wolken naar jonge sterren en vervolgens van kometen naar planeten beweegt. De bestudeerde ster V883 Orionis en de planeetvormende schijf vormen volgens Tobin de ‘ontbrekende schakel’. “De samenstelling van het water in de schijf lijkt sterk op die van kometen in ons zonnestelsel.” Dit ondersteunt het idee dat water in planetaire systemen miljarden jaren vóór de zon in de interstellaire ruimte werd gevormd en relatief onveranderd was door zowel kometen als de aarde.

Het is moeilijk om het water in de planeetvormende schijven waar te nemen – het is grotendeels bevroren als ijs. Koolzuurhoudend water kan alleen worden gedetecteerd dankzij de straling die wordt uitgezonden door de moleculen terwijl ze roteren en trillen. Dit koolzuurhoudende water bevindt zich in het midden van de schijven waar het warmer is maar daar bedekt met stof. Bovendien zijn de betrokken regio’s te klein om door telescopen op aarde te worden vastgelegd. Uit een recent onderzoek is gebleken dat de schijf van V883 Orionis ongewoon heet is, dus water is aanwezig en detecteerbaar als waterdamp in plaats van ijs. Dat konden de onderzoekers De huidige studie Zowel het bepalen van de locatie van water en het bepalen van de samenstelling ervan, als het bepalen van de verdeling ervan binnen de schijf. Volgens ESO bevat deze schijf minstens 1200 keer de hoeveelheid water die in alle oceanen van de aarde wordt aangetroffen.