Project 12: Hoe ontstaan aardachtige planeten?

Het ontstaan van ons zonnestelsel ging ongeveer zo: een grote wolk van gas en stof stortte onder zwaartekracht in, waarbij in het midden de zon ontstond. Rondom vormde zich een draaiende schijf waarin het resterende materiaal samenklonterde tot planeten, manen en andere hemellichamen.

Het ontstaan van ons zonnestelsel ging ongeveer zo: een grote wolk van gas en stof stortte onder zwaartekracht in, waarbij in het midden de zon ontstond. Rondom vormde zich een draaiende schijf waarin het resterende materiaal samenklonterde tot planeten, manen en andere hemellichamen.

Hoewel we ongeveer weten hoe ons zonnestelsel is ontstaan, zien andere sterrenstelsels met planeten er vaak heel anders uit. Dat laat zien dat planeetvorming niet overal op dezelfde manier verloopt. Naast de beginvoorwaarden spelen ook toevallige processen een belangrijke rol bij het ontstaan van aardachtige planeten, concluderen onderzoekers.

Artistieke impressie van het stof en gas rondom een pas gevormd planetenstelsel. Credits: NASA

Van de vroegste aarde (in het tijdperk ‘Hadeïcum’, van 4,56 tot 4 miljard jaar geleden) bestaan geen gesteentes meer waarmee onderzoekers de vroegste aardsamenstelling kunnen meten. Wat wel kan: astrofysische modellen gebruiken om vooruit te rekenen welke mogelijke samenstelling van vluchtige stoffen (zoals water, CO₂ en andere gassen) de vroege aarde kon hebben. Die mogelijke samenstelling is een startpunt om te begrijpen hoe rotsachtige planeten zich in het begin, toen ze nog uit een hete magma-oceaan bestonden, ontwikkelden.

In dit project combineren onderzoekers computermodellen om te simuleren hoe rotsachtige planeten ontstaan in een schijf van gas en stof rond een jonge ster. Daarbij bekijken ze hoe stof en kiezels samenklonteren tot planeten, hoe deze zich verplaatsen, hoe zwaartekracht werkt en hoe de chemische samenstelling tijdens dit proces verandert.

Het doel is: begrijpen hoe aardachtige planeten ontstaan en wat ze aan chemische stoffen meekrijgen.