Forskere, der studerer partiklerne af kometstøv bragt til Jorden af Stardust-rumfartøjet, har afsløret lidt af et mysterium. Undersøgelser af partiklerne synes at indikere, at mens kometen dannet i de iskolde frynser i solsystemet, ser støvet ud til at være dannet tæt på solen og blev bombarderet af intens stråling, før det blev kastet ud over Neptun og fanget i kometen. Fundet åbner spørgsmålet om, hvad der foregik i det tidlige liv i solsystemet for at udsætte støvet for en så intens stråling og kaste dem hundreder af millioner af kilometer fra deres fødested.
Stardust-rumfartøjet fløj til Comet Wild-2 i 2004, kom ca. 150 miles fra kometens kerne og fangede partikler af støv og gasser fra kometens koma og vendte disse partikler tilbage til Jorden i 2006.
Forskere fra University of Minnesota og Nancy University i Frankrig analyserede gasser, der låst inde i de små støvkorn, som er cirka en fjerdedel af en milliardedel af et gram i vægt. De ledte efter helium og neon, to ædelgasser, der ikke kombineres kemisk med andre elementer, og derfor ville være i samme tilstand som da kometstøvet dannede sig.
Analysen af helium- og neonisotoper antyder, at nogle af Stardust-kornene matcher en særlig type kulstofholdigt materiale, der findes i meteoritter. Gasserne kom sandsynligvis fra et varmt miljø udsat for magnetiske fakler, der måske har været tæt på den unge sol.
Cirka 10 procent af massen af Wild 2 skønnes at være fra partikler, der transporteres ud fra varme indre zoner til den kolde zone, hvor Wild 2 dannede sig. Tidligere forskning viste, at kometen, der blev dannet i Kuiper Belt, uden for Neptuns bane, og først for nylig kom ind i de indre områder af solsystemet.
”På en eller anden måde blev disse små partikler med høj temperatur transporteret ud meget tidligt i solsystemets liv,” sagde Bob Pepin fra University of Minnesota. ”Partiklerne kom sandsynligvis fra de første millioner år eller endnu mindre af solsystemets eksistens.” Det ville være tæt på 4,6 milliarder år siden. Hvis vores middelaldrende sol var 50 år gammel, blev partiklerne født i de første fire dage af dens liv.
Undersøgelserne af kometært støv er en del af en større indsats for at spore historien om vores himmelsk kvarter.
”Vi vil fastlægge, hvordan solsystemet så ud i de meget tidlige stadier,” sagde Pepin. ”Hvis vi fastlægger startbetingelserne, kan vi fortælle, hvad der skete imellem da og nu.”
Stardust, der blev lanceret i februar 1999, begyndte at indsamle interstellært støv i 2000 og mødtes med Wild-2 i januar 2004. Det er tennis raquet-størrelse samler lavet af et ultra-let materiale kaldet airgel, fangede aggregater af fine partikler, der ramte 13.000 miles pr. time og opdelt på påvirkningen. Det er det første rumfartøj, der bringer kometære støvpartikler tilbage til Jorden.
Denne undersøgelse har også relevans for at lære om vores egen planet historie. ”Fordi nogle forskere har foreslået, at kometer har bidraget disse gasser til atmosfærerne på Jorden, Venus og Mars, ville det være fascinerende at lære om dem i kometer,” sagde Pepin.
Forskningen vises i januar 4-udgaven af tidsskriftet Science
Originale nyhedskilder: University of Minnesota pressemeddelelse, Lawrence Livermore National Laboratory Pressemeddelelse
