Zonnestelsel in beginjaren geroosterd door supernova

Tot deze conclusie komt een Nederlands/Hongaars team op basis van gedetailleerde computerberekeningen. Het supernova-scenario verklaart onder andere waardoor het baanvlak van de planeten gekanteld is ten opzichte van de evenaar van de zon en waarom het zonnestelsel aan de buitenkant abrupt ophoudt.

Het zonnestelsel kent verscheidene lastig te verklaren eigenaardigheden. Zo maakt het gemiddelde baanvlak van de planeten een hoek van 5,6 graden ten opzichte van de evenaar van de zon. Daarnaast houdt ons zonnestelsel al op bij 45 keer de afstand aarde-zon, terwijl er net daarbinnen een rijke ring van ruimtepuin is, de Kuipergordel. Bij veel andere sterren strekken dergelijke puinschijven zich doorgaans uit tot wel 400 keer de afstand aarde-zon.

Onderzoekers van de Universiteit Leiden en van de Hongaarse Academie van wetenschappen beargumenteren dat deze eigenaardigheden het gevolg zijn van een supernova-explosie dicht in de buurt van het jonge zonnestelsel. Onze zon bevond zich toen waarschijnlijk in een sterrenhoop van enkele duizenden sterren, waarvan er een als supernova ontploft kan zijn.

De onderzoekers hebben met in Leiden ontwikkelde simulatiesoftware berekend op welke afstand en in welke richting de supernova zich bevond. Ze komen uit bij een afstand van 0,5 tot 1,3 lichtjaar en een hoek van 35 tot 60 graden ten opzichte van de protoplanetaire stofschijf rond de zon.

Het afkappen en kantelen van de stofschijf om de zon werd volgens de onderzoekers niet veroorzaakt door de supernova zelf, maar door de nucleaire schokgolf van de gloeiendhete buitenlagen van de ontploffende ster die het zonnestelsel ramde. Er zat ongeveer dertig jaar tussen het ontploffen van de ster en het moment dat de nucleaire schokgolf het zonnestelsel bereikte. De aarde was toen nog niet gevormd, maar mogelijk zijn de sporen van de supernovaschokgolf nog wel zichtbaar in de chemische en isotopische samenstelling van de oudste gesteenten in het zonnestelsel.