Ett nytt solsystem föds – och vi får bevittna det
För första gången har astronomer lyckats fånga det allra tidigaste skedet i bildandet av ett nytt solsystem. Runt en ung stjärna, kallad HOPS‑315, cirka 1 300 ljusår från jorden, har man observerat hur de första fasta partiklarna, byggstenarna till framtida planeter, just börjat bildas. Det är ett sällsynt och banbrytande ögonblick inom astronomin.

En ung stjärna i utveckling
HOPS‑315 befinner sig i stjärnbilden Orion och är en så kallad protostjärna – en stjärna som fortfarande håller på att samla in material från det gas- och stoftmoln den fötts ur. Den uppskattas vara mellan 100 000 och 200 000 år gammal, vilket är mycket tidigt i en stjärnas livscykel. Vår egen sol är som jämförelse drygt 4,6 miljarder år gammal.

Runt denna unga stjärna snurrar en tät skiva av gas och stoft – en så kallad protoplanetär skiva. Det är här planeter en dag kommer att ta form. Det forskarna nu har kunnat se är hur silikatpartiklar, alltså kristalliserade mineraler, börjar bildas i skivans innersta och varmaste delar. Det är det allra första steget mot att forma planeter.

En teknisk och vetenskaplig prestation
Upptäckten har gjorts möjlig genom kombinerade observationer från två av världens mest avancerade teleskop: James Webb Space Telescope (JWST) och ALMA-observatoriet i Chile. Webb-teleskopet är känsligt för infrarött ljus och kan se genom det stoft som annars döljer stjärnans inre områden. ALMA kan samtidigt observera kallare gasstrukturer i radiovågor.

Tillsammans gjorde dessa instrument det möjligt att upptäcka hur varm gas, särskilt molekyler som kiselmonoxid (SiO), börjat kondensera till fasta silikatkristaller. Det är alltså en kemisk och fysisk process som markerar början på planetbildningen.

Varför är detta viktigt?
Denna observation är den tidigaste bekräftelsen på att fast materia, vilket är grunden till stenar, asteroider och i slutändan planeter som börjar bildas runt en annan stjärna. Tidigare har forskare studerat planetbildning i mer utvecklade skivor, men det här är första gången man fångat den inledande fasen.

Upptäckten ger forskarna en möjlighet att bättre förstå hur vanliga planetsystem som vårt eget egentligen är i universum. Den visar också att processen med att skapa planeter börjar mycket tidigare än man tidigare kunnat bekräfta.

Likheter med vårt solsystem
Det som händer runt HOPS‑315 påminner i mycket om vad som troligen hände när vårt eget solsystem började ta form. De mineraler man nu ser bildas återfinns i vissa typer av meteoriter här på jorden, som bevarar rester av solsystemets barndom.

Det område där kristallerna bildas i HOPS‑315:s skiva motsvarar ungefär avståndet från solen till asteroidbältet i vårt eget system. Det är alltså i den region där många stenplaneter och asteroider tros ha sitt ursprung.

Ett fönster mot vårt kosmiska ursprung
Att vi nu kan studera hur ett nytt solsystem föds ger oss inte bara insikter om andra världar, men det kastar också nytt ljus över vår egen historia. Vi vet nu lite mer om hur det såg ut när jorden, solen och resten av vårt planetsystem började ta form för miljarder år sedan.

Och det mest fascinerande är kanske detta: HOPS‑315 är bara ett av otaliga exempel på unga stjärnor där nya världar just nu håller på att växa fram. Med framtida observationer hoppas forskarna kunna följa dessa system genom deras utveckling och kanske till och med se helt nya planeter ta form.