Deze protoplanetaire schijf in de Orionnevel heeft een massa van meer dan een honderdste van die van de zon, het minimum dat nodig is om een planeet ter grootte van een Jupiter te vormen. Beeldkrediet: Bally et al 2000 / Hubble Space Telescope & Eisner et al 2008 / CARMA, SMA)
De Orionnevel schijnt schitterend, want hij zit vol met meer dan 1.000 jonge sterren in een regio van slechts een paar lichtjaar breed. Met al die sterren is er waarschijnlijk het potentieel voor duizenden planeten om ooit te worden gevormd door het stof en gas rond deze sterren, toch? Volgens een nieuwe studie bevat minder dan 10 procent van de sterren in de Orionnevel eigenlijk genoeg stof om een planeet zo groot als Jupiter te maken. En dat belooft weinig goeds voor de planeetvormende vermogens van de meeste sterren, althans bij het vormen van planeten ter grootte van Jupiter of groter. "We denken dat de meeste sterren in de melkweg worden gevormd in dichte, Orion-achtige regio's, dus dit impliceert dat systemen zoals de onze eerder uitzondering dan regel zijn", zegt Joshua Eisner, hoofdauteur van de studie van de University of California Berkeley . Deze bevinding komt ook overeen met de resultaten van de huidige zoekopdrachten op de planeet, die vaststellen dat slechts ongeveer 6 procent van de onderzochte sterren planeten heeft ter grootte van Jupiter of groter.
In de waarnemingen van het centrale gebied van Orion met meer dan 250 bekende sterren, toonden de bevindingen aan dat slechts ongeveer 10 procent de golflengtestraling uitzendt die typisch wordt uitgezonden door een warme stofschijf (1,3 millimeter). Nog minder - minder dan 8 procent van de onderzochte sterren - bleek stofschijven te hebben met een massa van meer dan een honderdste van de massa van de zon, waarvan wordt aangenomen dat dit de onderste massalimiet is voor de vorming van planeten van Jupiter-formaat. De gemiddelde massa van een protoplanetaire schijf in de regio was slechts een duizendste van een zonnemassa, berekenden de onderzoekers.
De studie is uitgevoerd met de Combined Array for Research in Millimeter Astronomy (CARMA) in Californië en de Submillimeter Array (SMA) bovenop Mauna Kea op Hawaï. Beide faciliteiten observeren golflengtes op millimeters, wat ideaal is om de stof- en gaswolken rond jonge sterren te doorboren om hun dichte, stoffige schijven te zien.
Vier miljard jaar geleden stond onze eigen zon misschien in een dichte, open cluster zoals Orion. Omdat open sterrenhopen zoals Orion uiteindelijk door de zwaartekracht ongebonden worden, verspreiden ze zich in de loop van miljarden jaren, en als resultaat zijn de buren van de zon al lang verdwenen.
Eisner zei dat het bestuderen van sterrenhopen zoals de Orionnevelcluster 'ons helpt de typische manier van ster- en planeetvorming te begrijpen'.
Een ander onderzoek van de Taurus-cluster, een stervormingsgebied met een lagere dichtheid, toonde echter aan dat meer dan 20 procent van de sterren voldoende massa heeft om planeten te vormen. Het verschil houdt waarschijnlijk verband met de dicht opeengepakte, hete sterren van de Orion-cluster, zei John Carpenter, collega van Eisner in de studie.
"Op de een of andere manier is de Orion-clusteromgeving niet bevorderlijk voor het vormen van schijven met een hoge massa of het lang laten overleven, vermoedelijk vanwege het ionisatieveld van de hete, massieve OB-sterren, waarvan je zou verwachten dat het stof zou verdampen en zou leiden tot kleine schijfmassa's," hij zei.
Nieuwsbron: UC Berkley
