CALCIET EN DOLOMIET ONTDEKT IN `DROGE' PLANETAIRE NEVELS

Astronomen van onder andere de Universiteit van Amsterdam hebben in stofschillen rond oudere sterren calciet en dolomiet ontdekt, twee mineralen die nog nooit eerder buiten het zonnestelsel zijn gevonden (Nature, 17 januari). De mineralen werden ontdekt met het Infrared Space Observatory (ISO), de Europese infraroodsatelliet die in de jaren 1995-1998 de samenstelling van talloze wolken van gas en stof in het melkwegstelsel heeft bepaald. De ontdekking heeft belangrijke consequenties voor de theorieën over de aanwezigheid van vloeibaar water op de eerste objecten in ons zonnestelsel.

Met ISO werden ook sterren bestudeerd die aan het einde van hun leven hun buitenste lagen de ruimte in hebben geblazen. Rond zulke sterren verschijnen dan expanderende wolken van gas en stof die planetaire nevels worden genoemd. Ciska Kemper en haar collega's hebben in het spectrum van twee van zulke nevels de emissielijnen van calciumcarbonaat (calciet) en calcium-magnesiumcarbonaat (dolomiet) gevonden. Deze mineralen komen op aarde veel voor en zijn ook gevonden in sommige meteorieten (waaronder de Marsmeteoriet ALH84001, waarvan men ooit dacht dat hij sporen van fossiel leven bevatte).

Van carbonaten werd tot nu toe gedacht dat ze alleen kunnen ontstaan op hemellichamen waar een waterig milieu heerst. In planetaire nevels in zo'n milieu echter ver te zoeken. De mogelijkheid dat de mineralen afkomstig zijn van planeetachtige objecten die in een eerder stadium rond de ster cirkelden en later tot stof uiteen zijn gevallen, kan worden uitgesloten. De astronomen denken dat het calciet en dolomiet misschien door chemische processen aan het oppervlak van de stof- of ijsdeeltjes in het nevelgas zijn ontstaan. Of misschien ontstonden ze juist bij zeer hoge temperatuur in de afkoelende gasmassa's die door de sterren waren uitgestoten.

Hoe het ook zij, de ontdekking van het calciet en dolomiet in de twee planetaire nevels betekent dat deze mineralen ook zonder aanwezigheid van water kunnen ontstaan. Zo'n `droog' proces speelde wellicht ook een rol in de oernevel waaruit uiteindelijk de zon en de planeten zijn ontstaan. En dat betekent weer dat de carbonaten die in bijvoorbeeld meteorieten worden gevonden er niet altijd op te hoeven wijzen dat er al heel vroeg in de geschiedenis van het zonnestelsel vloeibaar water aanwezig moet zijn geweest.