Astronomen zijn getuige geweest van een tweede asteroïdebotsing in het Fomalhaut-systeem, een ster op slechts 25 lichtjaar afstand, wat een ongekend inzicht biedt in de chaotische vroege stadia van planeetvorming. De waarnemingen, gedaan door de Hubble-ruimtetelescoop, laten zien dat botsingen tussen ruimtegesteenten in dit jonge stellaire systeem veel vaker voorkomen dan eerder werd aangenomen.
Fomalhaut: een geweldige kwekerij in actie
Fomalhaut is een relatief jonge ster van 440 miljoen jaar oud, nog steeds omgeven door een schijf van puin dat overblijft na zijn vorming. Deze puinschijf is cruciaal omdat deze de grondstof vertegenwoordigt waaruit planeten zijn opgebouwd. Door botsingen binnen deze schijf te bestuderen, kunnen wetenschappers begrijpen hoe planeten bij elkaar komen. Het feit dat botsingen zo snel na de vorming van de ster worden waargenomen, suggereert dat planetaire systemen kunnen beginnen als gewelddadige, gefragmenteerde omgevingen voordat ze zich in stabiliteit vestigen.
Eerste botsing, dan nog een: een zich herhalend patroon
De eerste gedocumenteerde botsing in dit systeem leidde in 2004 tot de tijdelijke verschijning van een object met de naam Dagon. In 2014 was Dagon verdwenen, waarbij astronomen concludeerden dat het geen planeet was, maar een enorme stofwolk als gevolg van een botsing. De meest recente gebeurtenis, waargenomen in 2023, produceerde een vergelijkbare heldere, uitdijende wolk die nu Fomalhaut cs2 wordt genoemd.
‘Dit is de eerste keer dat we in een exoplanetair systeem een lichtpunt uit het niets zien verschijnen’, legt astronoom Paul Kalas uit. “Het betekent dat we zojuist getuige zijn geweest van een gewelddadige botsing tussen twee enorme objecten.”
De snelle opeenvolging van deze gebeurtenissen – twee significante botsingen binnen twintig jaar – daagt eerdere schattingen uit dat dergelijke gevolgen elke 100.000 jaar of langer plaatsvinden. Kalas suggereert dat als je de waarnemingen van dit systeem in de loop van millennia zou kunnen versnellen, de lucht ‘zo zou schitteren van deze botsingen’.
Implicaties voor planeetvorming
De botsende asteroïden hadden elk een diameter van ongeveer 60 kilometer (37 mijl). Als ze niet waren uiteengevallen, hadden ze uiteindelijk tot planeten kunnen uitgroeien. Astronomen schatten nu dat de schijf van Fomalhaut ongeveer 300 miljoen vergelijkbare objecten bevat, die voortdurend tegen elkaar botsen en schuren.
Het systeem vertoont ook concentrische gaten in de puinschijf, wat erop wijst dat onzichtbare planeten mogelijk al paden in hun banen aan het vrijmaken zijn. Dit geeft aan dat Fomalhaut een dynamische omgeving is waar planeetvorming actief aan de gang is.
Toekomstige observaties
Onderzoekers zijn van plan Fomalhaut te blijven volgen met behulp van zowel Hubble als de James Webb-ruimtetelescoop om de evolutie van Fomalhaut cs2 te volgen en te zoeken naar verdere botsingen. Door deze gebeurtenissen te bestuderen kunnen wetenschappers hun begrip van de vorming van planeten in de vroege stadia van de evolutie van sterren verfijnen.
De voortdurende observaties van Fomalhaut bieden een zeldzaam kijkje in de chaotische, vormende jaren van een planetenstelsel, en tonen aan dat planeetvorming geen zachtaardig proces is, maar eerder een gewelddadig en dynamisch proces.
