Een ‘3D-zonnestelsel’ met drie zonnen
Het sterrenbeeld Orion herbergt een bijzonder planetenstelsel in wording: het gas en stof dat rond het centrale sterrentrio hangt, zit niet geconcentreerd in één vlakke schijf, maar in schuine ringen.
Als de mens over een paar honderdduizend jaar over raketten beschikt die vlotjes lichtjaren malen in plaats van kilometers, dan loont het de moeite een kijkje te gaan nemen in het sterrenbeeld Orion. Op amper 1.300 lichtjaar van de aarde zal zich daar tegen dan een planetenstelsel hebben gevormd dat in niets lijkt op ons zonnestelsel. GW Orionis, zoals het stelsel
Jacques Kluska werd gedoopt toen het in 2008 werd ontdekt, heeft niet een maar wel drie centrale sterren om zich aan te warmen. Maar het bijzonderste is de schikking van de toekomstige (want nog te vormen) planeten die rond dat sterrentrio zullen gaan draaien. Die zullen niet netjes in hetzelfde omloopvlak rond de zon gaan draaien zoals bij ons, maar banen volgen die als schuine ringen rondom de sterren zijn gedrapeerd. Een beetje zoals de wirwar van satellietbanen rond de aarde, of van elektronenbanen rondom de kern in oude atoommodellen.
Platte pannenkoek
‘Bij de vorming van een planetenstelsel worden het gas en stof rondom de pasgeboren ster doorgaans in één platte, roterende schijf gedwongen’, zegt Jacques Kluska, sterrenkundige aan de KU Leuven, die samen met Amerikaanse en
Europese collega’s GW Orionis heeft ontrafeld. ‘Uit die “pannenkoek” (of iets geleerder: ‘protoplanetaire schijf’, red.) kunnen zich dan planeten vormen.’ Zo is het ook in ons zonnestelsel gegaan: 4,5 miljard jaar geleden trok de materie op verschillende plekken samen en werden de acht bekende planeten geboren. Van Mercurius over de aarde tot Neptunus: allemaal draaien ze in hetzelfde vlak om de zon. Meer nog: ze doen dat allemaal in dezelfde richting.
Helemaal ‘omringd’
Die vlakke enkelvoudige materieschijf is bijna een natuurwet, want ze is het gevolg van het behoud van hoekmoment gekoppeld aan de rotatie van de centrale ster om haar as. Daardoor zien we dezelfde schikking ook terug bij de vele exoplanetenstelsels die al zijn ontdekt. Maar als er niet één, maar drie sterren in het centrum staan, verandert de zaak. ‘De asymmetrie van de drie sterren van GW Orionis die elk om elkaar heen draaien, creeert een heel ander zwaartekrachtveld’, zegt Kluska. ‘Daardoor werd de oorspronkelijke stof- en gasschijf gebroken en kromgetrokken en zien we wat we vandaag zien.’
We kunnen dus stellen dat GW Orionis letterlijk ‘omringd’ is door planeten in wording met banen die niet alleen schuin tegenover elkaar staan, maar waarvan de inhoud nu en later de planeten er telkens ook een eigen voorkeursdraairichting op nahoudt.
De astronomen gebruikten zowel telescoopopnames als computersimulaties om GW Orionis helemaal te doorgronden. De resultaten staan deze week beschreven in Science.
‘De asymmetrie van de drie sterren van GW Orionis die elk om elkaar heen draaien, creëert een heel ander zwaartekrachtveld’ Sterrenkundige KU Leuven