Dansk forskning afslører: Sådan blev vores verden skabt

Dansk forskning har været med til at løfte sløret for, hvordan et solsystem som vores dannes ud af en roterende støvskive med enorme hvirvelvinde.

Foto: HANDOUT

Vi har ingen mulighed for at spole tiden 4,568 mia. år tilbage for med undrende øjne at se, hvordan vores lille flig af universet, solsystemet, blev skabt. Og dermed iagttage, hvordan Solen og dens otte omkringliggende planeter, herunder Jorden, blev til.

Men forskerne kan noget, der er næsten lige så godt, og det er at rette blikket mod ganske særlige områder af Mælkevejen, hvor nye stjerner og planeter er i færd med at blive dannet.

Et sådant sted befinder sig ca. 450 lysår borte i stjernebilledet Tyren. Her har astrofysikere fået øje på et område med særligt høje koncentrationer af gas og støv, og inde i skyen befinder sig en begyndende stjerne, en protostjerne, som et dansk-internationalt forskerteam nu har undersøgt i hidtil uhørte detaljer.

»Vi kan se en roterende skive med en ganske ung protostjerne i midten, og vi kan se, at der basalt set står en hvirvelvind op fra hele skiven, og at den løfter materiale ud i rummet,« forklarer Jes Jørgensen, planetforsker ved Niels Bohr Institutet.

Forskerne anslår, at den begyndende stjerne bare er omkring 100.000 år gammel og aktuelt har en masse på omtrent 30 pct. af Solen. Dermed er den endnu ikke tung og koncentreret nok til, at den har kunnet igangsætte de voldsomt energiskabende fusionsprocesser, der kendetegner en fuldblods stjerne.

Men det er efter alt at dømme bare et spørgsmål om tid. Jes Jørgensen anslår, at der vil gå yderligere en halv mio. år, før end protostjernen derude vil »antænde« og have vokset sig nogenlunde lige så mægtig som Solen.

Ingen ved præcist, hvorfor der i netop det område af vores galakse har samlet sig særligt høje koncentrationer af stof. Men som følge af tyngdekraften er noget af støvet og gassen derude faldet sammen i en slags klumper, og langt den største klump er kernen i den begyndende stjerne.

Efterhånden som klumpen koncentrerer stadigt mere masse om sig i en skive af tæt gas og støv, øger den sin rotationshastighed. Det er sammenligneligt med en kunstskøjteløber, der snurrer stadigt hurtigere, når hun i en piruette trækker armene ind mod kroppen. Det er her, at den enorme vind kommer ind.

Jes Jørgensen forklarer, at skiven så at sige forsøger at bremse rotationen ved at bære en del af energien bort i form af en slags blæst. På den måde kan den unge stjerne i midten i ro og mag trække sig yderligere sammen, og omkring den dannes en roterende kæmpeskive af støv og gas.

»I årtier har man diskuteret, hvordan vinden bliver udsendt. Med vores observationer i meget høj opløsning kan vi nu for første gang se, at den dannes over hele skiven, hvorfra den som en tornado løfter sig op,« forklarer den danske forsker, der er medforfatter på forskningsresultatet, som netop er offentliggjort i tidsskriftet Nature.

Forventningen er, at skiven omkring stjernen i løbet af de kommende få hundrede tusind år vil forme sig til ringe, der vil falde sammen og blive til helt nye planeter. Tilmed mener man, at systemet har flere lighedspunkter med vores eget solsystem under sin spæde dannelse.

Observationerne er gjort ved hjælp af det store ALMA-observatorium i Chile. Det består af 66 teleskoper, som man kan få til at »snakke« sammen og på den måde fungere som et samlet kæmpespejl med en diameter på hele 16 km.

Ved at afsøge området omkring stjernebilledet Tyren ved nogle ganske bestemte frekvenser kan forskerne se gennem de tætte tåger af støv, der blokerer for det almindelige, synlige lys. På den måde kan man observere virkeligheden derude i enestående høj opløsning.