Eerste ijsbol van kilometer-grootte in Kuipergordel ontdekt

Voorbij de baan van Neptunus, in een uitgestrekt gebied dat de Kuipergordel wordt genoemd, cirkelen ontelbare ijsbrokken rond de zon. Zij zijn de koudste overblijfselen van de schijf van oermateriaal waaruit 4,5 miljard jaar geleden het zonnestelsel is ontstaan. Er zijn al meer dan 1.300 van deze ijswerelden ontdekt, maar dat zijn vooral de grootste. Nu zijn astronomen er eindelijk, dankzij een nieuwe waarnemingstechniek, in geslaagd om ook een heel kleine ijsbal te vinden. Het totale aantal van deze grootteklasse blijkt veel kleiner te zijn dan verwacht (Nature, 17 december).

De grotere ijswerelden, van tientallen tot honderden kilometers diameter, zijn met telescopen te zien als lichtpuntjes die zich ten opzichte van de sterren verplaatsen. Kleinere ijsbrokken zijn niet meer te zien, maar kunnen zich verraden als ze voor een ster langs bewegen en het licht daarvan kort – nog geen seconde lang – onderscheppen. Hilke Schlichting en haar collega’s hebben daarom het waarnemingsarchief van de stersensoren van de Hubble Space Telescope doorgespit. Via deze sensoren richt deze ruimtelescoop zich op de sterren en kan hij zijn juiste stand in de ruimte behouden.

In de sensorwaarnemingen van 12.000 sterren werd één helderheidsdipje gevonden dat aan een object in de Kuipergordel kon worden toegeschreven. Het gaat om een ijswereld van ruim één kilometer diameter die in de buurt van Pluto – zelf een van de grootste ijswerelden – om de zon draait. Uitgaande van een eenvoudige extrapolatie van de grootteverdeling van de waargenomen ijsbollen van honderd kilometer en groter hadden de astronomen in deze kilometerklasse wel zo’n honderd ijsbollen verwacht: het aantal neemt bij het afnemen van de diameter namelijk sterk toe.

Volgens de astronomen bevestigt de ontdekking van dit ene exemplaar het vermoeden dat de kleinere ijswerelden in de loop der tijd door onderlinge botsingen uiteenvallen in nog kleinere fragmenten die ook met deze geavanceerde techniek niet meer waarneembaar zijn. Dit fragmentatieproces verloopt het snelst bij de kleinere ijsbollen omdat die door hun geringe zwaartekracht weinig inwendige sterkte bezitten. Ook rond andere sterren zijn overigens gordels van zulke ijsfragmenten waargenomen. Zij wijzen erop dat de mechanismen die in ons zonnestelsel werken ook bij andere sterren bestaan. George Beekman

    • George Beekman