Zonnebaden rondom jonge sterren
De ultraviolette straling die ontstaat bij de vorming van nieuwe sterren verwarmt aanzienlijk grotere hoeveelheden gas en stof dan tot nu toe werd aangenomen. Het kosmische zonnebad voorkomt dat de wolk verder ineenstort en beïnvloedt de chemische evolutie rondom lagemassasterren zoals onze eigen zon. Dit ontdekte de Leidse astronoom Tim van Kempen die deze week promoveert.
Straalstroom
Nieuwe sterren ontstaan op een astronomisch korte tijdschaal van ongeveer één miljoen jaar. In deze periode omsluit een grote wolk van gas en stof de protoster. Door dit omhulsel loopt de straalstroom, een karakteristiek onderdeel van protostellaire objecten, dat een deel van het omringende materiaal opveegt. Een team van Leidse en Duitse astronomen heeft voor de eerste keer het warme gas rondom jonge sterren in kaart gebracht. De straalstroom blijkt het effect van de UV straling die bij de stervorming ontstaat, te versterken.
Complexere moleculen
'We ontdekten warm gas op een afstand van de ster die vele malen groter was dan voor mogelijk werd gehouden', vertelt Tim van Kempen. 'Nog verrassender was dat het grootste deel van het gas niet of nauwelijks beweegt en dus geen deel uitmaakt van de straalstroom zelf of erdoor wordt meegesleept.' Verder onderzoek toont aan dat in deze gebieden een grote hoeveelheid UV-straling wordt geproduceerd dat door het schoongeveegde straalstroomkanaal kan ontsnappen. De onderzoekers concluderen dat het omliggende gas hierdoor veel sterker wordt verwarmd dan verwacht. 'Dit is een belangrijke conclusie', zegt promotor Ewine van Dishoeck, 'Door dit 'zonnebad' wordt ook het gas chemisch reactiever wat tot complexere moleculen kan leiden.'
CHAMP+
De metingen werden verricht met CHAMP+, een uniek instrument ontwikkeld voor de APEX submillimeter telescoop in Noord-Chili. Het instrument is in meerdere opzichten revolutionair. Van Kempen: 'Het kan niet alleen gelijktijdig moleculen waarnemen in twee hoog frequente en uiterst moeilijk toegankelijke golflengtegebieden, maar het is ook in staat om het gebied rond een protoster nauwkeurig in kaart te brengen: het instrument heeft in feite veertien gevoelige 'ogen' die tegelijk kunnen kijken.' Juist deze kaarten spelen een sleutelrol in het onderzoek van protostellaire objecten.
Promotie donderdag 9 oktober
Tim van Kempen
Probing Protostars
Promotor: prof.dr. E.F. van Dishoeck
(7 oktober 2008/SH)
Universiteit Leiden