Mogelijk hebben we ons bestaan te danken aan een hyperactieve jonge zon. Dat suggereert althans een nieuwe theorie over planeetvorming.
De pasgeboren zon bevat een schijf van stofdeeltjes. Deze stofdeeltjes begonnen onder invloed van de zwaartekracht samen te klonteren tot brokstukken. Deze brokstenen klitten samen tot nog grotere brokstukken. Uiteindelijk werden de grootste brokstukken de vier binnenste planeten van ons zonnestelsel: Mercurius, Venus, Aarde en Mars. Althans, zo luidt de theorie nu van de ‘geboorte’ van onze aarde.
Maar met deze stelling is van alles mis, zo stelt sterrenkundige Alexander Hubbard van het American Museum of National History. Zo bevatten de rotsachtige planeten voornamelijk, eh: rots. En rots plakt niet zo goed aan elkaar. Een coating van sneeuw of organische materie zou het proces van samenklonteren bespoedigen, maar daar was niet genoeg van aanwezig op de jonge aarde. En dus stelt Hubbard een nieuwe theorie voor.
Plakkerig genoeg
Centraal in Hubbards model staat de ster FU Orionis. De pasgeboren ster begon in 1936 ineens heel snel in helderheid toe te nemen. Al snel scheen hij 100 maal krachtiger dan in het begin. Dit zette Hubbard aan het denken.
Wat als onze eigen ster kort na zijn ontstaan ook zo’n uitbarsting van activiteit onderging? Volgens Hubbard zou dit voldoende hitte hebben gegenereerd om de stofkorrels rondom de zon deels te laten smelten. Ze zouden daardoor plakkerig genoeg zijn om de zaadjes te vormen van de aarde en de andere rotsachtige planeten van ons zonnestelsel.
Mars
Hubbards theorie zou direct een verklaring geven voor een ander mysterie van ons zonnestelsel: de grootte van Mars. De rode planeet zou volgens de huidige planeetvormingstheorieën minstens zo groot of groter moeten zijn dan de Aarde. In plaats daarvan is hij maar de helft van onze planeet.
De meeste sterrenkundigen stellen dat dat komt doordat de zwaartekracht van de gaswolken rondom de vormende Jupiter de samenklonterende delen van Mars steeds weer uit elkaar trok. Maar volgens de FU Orionis outburst-theorie is Jupiter onschuldig. De stofdeeltjes zouden op de afstand van Mars niet genoeg hitte meekrijgen om zo te smelten dat ze makkelijker samenklitten. Mars moest het met minder materiaal doen en werd dus een stukje kleiner.
Waarom zo’n uitbarsting?
Sterrenkundige Ed van den Heuvel (Universiteit van Amsterdam) noemt het scenario van Hubbard een interessant nieuw idee van planeetvorming. “Het aardige vind ik dat je met dit concept kunt begrijpen dat er twee soorten planetenstelsels met aardachtige planeten zijn. De eerste soort heeft nooit een FU Orionis-stadium meegemaakt, en daarbij staan die planeten heel dicht bij de centrale ster (zoals het Kepler-11-systeem). En de tweede soort, zoals ons zonnestelsel, heeft wel zo’n fase meegemaakt en daar bevinden die planeten zich dan relatief ver van de centrale ster.”
Van den Heuvel mist wel nog iets aan de studie. “Ik vind het jammer dat er geen verklaring is waarom sommige planetenstelsels zo’n FU Orionis-uitbarsting meemaken en anderen niet. Daar zal nog verder onderzoek naar gedaan moeten worden.”