"Water op aarde is nog ouder dan de zon": astronomen vinden ontbrekende schakel voor water in het zonnestelsel

De reis van water van gaswolken naar jonge sterren, en vervolgens van kometen naar planeten werd al eerder waargenomen, maar tot nu toe ontbrak de link tussen de jonge sterren en de kometen. Volgens astronoom John Tobin, hoofdauteur van de studie, is met deze ontdekking de ontbrekende schakel gevonden.

Met de hulp van de ALMA-telescoop, een netwerk van 66 schotelantennes in de Atacamawoestijn in het noorden van Chili, hebben astronomen water gevonden in de planeetvormende schijf rond V883 Orionis, een ster op 1.300 lichtjaar van hier. 

Door de grote gevoeligheid en de hoge resolutie van de telescoop konden wetenschappers niet alleen het water detecteren, maar ook de samenstelling ervan bepalen. En die verklaart hoe water uit sterrenvormende gaswolken uiteindelijk via kometen ook planeten kan bereiken.

Wanneer een wolk van gas en stof ineenstort, vormt zich een ster in het centrum, met daaromheen een schijf van restmaterie. Dat materiaal klontert in de loop van enkele miljoenen jaren samen tot kometen, planetoïden en uiteindelijk planeten. 

"De samenstelling van het water in de schijf lijkt sterk op die van water op kometen in ons eigen zonnestelsel", zegt Tobin. "Dit is een bevestiging van het idee dat het water in planetenstelsels miljarden jaren geleden al in de interstellaire ruimte is gevormd en relatief onveranderd door zowel kometen als de aarde is geërfd. Dat betekent dat we de oorsprong van het water in ons zonnestelsel nu kunnen herleiden tot vóór de vorming van de zon."

Het waarnemen van het water bleek niet eenvoudig. "Het meeste water in planeetvormende schijven is bevroren, zodat het doorgaans aan ons zicht wordt onttrokken", zegt medeauteur Margot Leemker, doctoraatsstudent aan de Sterrenwacht Leiden. 

"Gelukkig is uit recent onderzoek gebleken dat de schijf van V883 Orionis ongewoon warm is. Door een krachtige uitbarsting van energie van de ster is hij verwarmd tot een temperatuur waarbij water niet langer ijsvormig is, maar gasvormig, waardoor we het konden detecteren" zegt John Tobin. Daarbij is vastgesteld dat de schijf rond V883 Orionis minstens 1.200 keer zoveel water bevat als alle oceanen op aarde bij elkaar.

In de toekomst hopen de astronomen de Extremely Large Telescope te kunnen gebruiken. Dat is, zoals de naam verklapt, een extreem grote telescoop in Chili, die momenteel nog in aanbouw is. De telescoop zou het water in planeetvormende schijven nog beter in kaart kunnen brengen.

Dit artikel is gebaseerd op een persbericht van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht . De studie is vandaag gepubliceerd in het wetenschappelijk vaktijdschrift Nature.