Nienke van der Marel ontvangt New Horizonsprijs
Nienke van der Marel krijgt de New Horizonsprijs in de natuurkunde toegekend voor haar baanbrekende onderzoek naar planeetvorming. Deze prijs gaat naar jonge, veelbelovende onderzoekers in de natuurkunde of wiskunde. De astronome en haar collega’s vonden het eerste observationele bewijs voor stofvallen in de schijven rond jonge sterren. Deze ontdekking en haar verdere onderzoek lossen lang bestaande problemen in de planeetvorming op. ‘Het is een ongelooflijke eer om deze prijs te krijgen. Zeker op zo’n jonge leeftijd.’
Stofvallen in de schijven van jonge sterren waren al wel voorspeld met computermodellen, maar tot 2013 had niemand ze ook kunnen waarnemen. Daar bracht Van der Marel verandering in toen ze tijdens haar promotieonderzoek samen met collega’s waarneemtijd met de ALMA-telescoop aanvroeg. ‘Het was toeval dat we de ontdekking destijds hebben gedaan. Het was niet wat we hadden verwacht toen we de waarneemtijd met ALMA aanvroegen.’
De verrassende ontdekking was het begin van een uitgebreide onderzoekscarrière naar planeetvorming. ‘Dat ik dit soort baanbrekend onderzoek heb kunnen doen tijdens mijn promotieonderzoek is een geweldig gevoel. Onverwachte ontdekkingen en nieuwe inzichten zijn wat onderzoek zo bijzonder maakt voor mij.’
Een oeuvreprijs voor het werk van de afgelopen jaren
Ook na haar promotieonderzoek ging Van der Marel verder met het onderzoeken van de stofvallen. ‘We zijn het in detail gaan bestuderen met zowel waarnemingen als modellen. In mijn meest recente onderzoek ben ik aan het kijken hoe de chemische samenstelling van de schijf verandert door stofvallen. Daarvoor werk ik samen met astronomen van over de hele wereld.’
Stofvallen in de schijven van jonge sterren
Stofvallen zijn regio's in de schijf van jonge sterren waar grote stofdeeltjes 'gevangen' zitten. In een schijf zonder stofvallen zouden zulke stofdeeltjes op hoge snelheid naar binnen bewegen en in de ster vallen, als gevolg van 'radiele drift' door de interactie tussen gas en stof.
Dit is een groot probleem als je wil verklaren hoe planeten gevormd worden. Het planeetvormingsproces begint met het samenklonteren van kleine stofdeeltjes (micrometer-grootte) naar grotere stofdeeltjes (millimeter-grootte), maar zonder een stofval zouden die verloren gaan en kunnen ze niet verder groeien tot de grootte van een planeet. Een stofval zorgt er dus voor dat grote stofdeeltjes geconcentreerd worden en ze rustig de tijd hebben om verder te groeien.
Van der Marel krijgt de prijs met drie andere onderzoekers waarmee ze door de jaren heen veel heeft samengewerkt: Paola Pinilla (University College London), Til Birnstiel (Ludwig Maximilians-Universiteit, Munich) en Laura Perez (University of Chile). ‘De prijs is in feite een soort oeuvreprijs voor ons werk van de afgelopen jaren, van het moment van de eerste ontdekking tot nu.’
Een natuurkundige prijs voor een sterrenkundige
Dat van der Marel en haar collega’s deze prijs toegekend krijgen, is best bijzonder. ‘Het is eigenlijk een natuurkundeprijs. Die reiken ze maar zelden uit aan sterrenkundigen. Wanneer dat wel gebeurde, was het voornamelijk voor ontdekkingen op het gebied van hoge-energie astrofysica waar grote raakvlakken tussen natuur- en sterrenkunde zitten. Het feit dat deze prijs is uitgereikt voor een stukje fundamentele sterrenkunde naar de oorsprong van planeten is echt uniek.’
New Horizons in Physics prijs
De New Horizons in Physics prijs 2024 is deel van het Breakthrough prize initiative. Jaarlijks worden er maximaal drie van deze prijzen toegekend aan veelbelovende beginnende onderzoekers die al belangrijk werk hebben afgeleverd.