Van het Max Planck Institut für Astronomie:
De wetenschap staat letterlijk in het duister als het gaat om de geboorte van sterren, die diep in de wolken van gas en stof voorkomen: deze wolken zijn volledig ondoorzichtig voor gewoon licht. Nu heeft een groep astronomen een nieuw astronomisch fenomeen ontdekt dat vaak voorkomt in dergelijke wolken en belooft een nieuw venster op de vroegste fasen van stervorming. Het fenomeen - licht dat wordt verstrooid door onverwacht grote stofdeeltjes, die de ontdekkers 'coreshine' hebben genoemd - tast de dichte kernen waar sterren worden geboren. De resultaten worden gepubliceerd in de editie van 24 september 2010 van het tijdschrift Science.
Sterren worden gevormd wanneer de dichte kerngebieden van kosmische wolken van gas en stof ("moleculaire wolken") onder hun eigen zwaartekracht instorten. Als gevolg hiervan wordt de materie in deze regio's steeds dichter en heter totdat uiteindelijk kernfusie wordt ontstoken: een ster wordt geboren. Zo ontstond onze eigen ster, de zon; de fusieprocessen zijn verantwoordelijk voor het licht van de zon, waarvan het leven op aarde afhankelijk is. De stofdeeltjes in de instortende wolken zijn de grondstof waaruit een interessant bijproduct van stervorming ontstaat: zonnestelsels en aardachtige planeten.
Wat er tijdens de eerste fasen van deze ineenstorting gebeurt, is grotendeels onbekend. Betreed een internationaal team van astronomen onder leiding van Laurent Pagani (LERMA, Observatoire de Paris) en Jürgen Steinacker (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Duitsland), die een nieuw fenomeen hebben ontdekt dat informatie belooft over de cruciale vroegste fase van de vorming van sterren en planeten: "coreshine", de verstrooiing van midden-infrarood licht (dat alomtegenwoordig is in onze melkweg) door stofdeeltjes in zulke dichte wolken. Het verstrooide licht bevat informatie over de grootte en dichtheid van de stofdeeltjes, over de ouderdom van het kerngebied, de ruimtelijke verdeling van het gas, de prehistorie van het materiaal dat in planeten terechtkomt en over chemische processen in het binnenste van de wolk.
De ontdekking is gebaseerd op waarnemingen met NASA's SPITZER-ruimtetelescoop. Zoals in februari gepubliceerd, ontdekten Steinacker, Pagani en collega's uit Grenoble en Pasadena onverwachte midden-infrarode straling van de moleculaire wolk L 183 in het sterrenbeeld Serpens Cauda ("Hoofd van de slang"), op een afstand van 360 lichtjaar. De straling leek afkomstig te zijn van de dichte kern van de wolk. Door hun metingen te vergelijken met gedetailleerde simulaties, konden de astronomen aantonen dat ze te maken hadden met licht dat verstrooid werd door stofdeeltjes met een diameter van ongeveer 1 micrometer (een miljoenste meter). Het vervolgonderzoek dat nu in Science wordt gepubliceerd, bevestigde de zaak: de onderzoekers onderzochten 110 moleculaire wolken op afstanden tussen 300 en 1300 lichtjaar, die met Spitzer waren waargenomen tijdens verschillende enquêteprogramma's. Uit de analyse bleek dat de L 183-straling meer was dan een toevalstreffer. In plaats daarvan bleek dat coreshine een wijdverbreid astronomisch fenomeen is: ongeveer de helft van de wolkenkernen vertoonde coreshine, midden-infrarode straling die wordt geassocieerd met verstrooiing van stofkorrels in hun dichtste gebieden.
De ontdekking van coreshine suggereert een groot aantal vervolgprojecten - zowel voor de SPITZER-ruimtetelescoop als voor de James Webb-ruimtetelescoop, die in 2014 wordt gelanceerd. De eerste coreshine-waarnemingen hebben veelbelovende resultaten opgeleverd: de onverwachte aanwezigheid van grotere stofkorrels (diameters van ongeveer een miljoenste meter) laten zien dat deze korrels hun groei al beginnen voordat de wolken instorten. Een observatie van bijzonder belang betreft wolken in het zuidelijke sterrenbeeld Vela, waar geen coreshine aanwezig is. Het is bekend dat dit gebied werd verstoord door verschillende stellaire (supernova) explosies. Steinacker en zijn collega's veronderstellen dat deze explosies alle grotere stofkorrels die in deze regio aanwezig waren, hebben vernietigd.
Bron: Max Planck
