Trzy lodowe komety znalezione w pasie skalistych planetoid pomiędzy Marsem a Jowiszem, mogą stanowić ważną wskazówkę prowadzącą do wyjaśnienia zagadki pochodzenia wody na Ziemi.

Komety zostały nazwane przez swoich odkrywców “kometami pasa głównego”. Charakteryzują się orbitami zbliżonymi do orbit asteroid i w przeciwieństwie do innych komet, które powstały w zimnych warunkach panujących za orbitą Neptuna, wydaje się, że powstały w wewnętrznym Układzie Słonecznym, wewnątrz orbity Jowisza.

Istnienie takich obiektów wskazuje, że planetoidy i komety mają ze sobą więcej wspólnego niż do tej pory uważano, oraz że lodowe obiekty z pasa planetoid mogły być głównym źródłem wody ziemskiej.

W odkryciu komet, kluczowe były obserwacje z 26 listopada 2005 roku, wykonane przez 8-metrowy teleskop Gemini North na Mauna Kea. Henry Hsieh i David Jewett zaobserwowali tego dnia, że obiekt oznaczony jako planetoida 118401 wyrzuca warkocz pyłu niczym kometa. “Planetoida” 1183401 wraz ze znaną od dziesięciu lat, lecz mało poznaną dziwną kometą 133P/Elst-Pizarro oraz z odkrytą miesiąc wcześniej kometą P/2005 U1, stanowią zupełnie nową klasę komet.

Komety pasa głównego wyróżnia płaska, kołowa orbita, podobna do orbit planetoid, różniąca się od nachylonych eliptycznych orbit innych komet” – mówi Hsieh – “Jednocześnie obiekty te zachowują się jak komety, są zupełnie inne niż jakiekolwiek wcześniej obserwowane planetoidy. Nie pasują do żadnej z tych dwóch kategorii“.

W 1996 i 2002 roku dwukrotnie obserwowano, jak u komety 133P/Elst-Pizarro (nazwanej tak od nazwisk dwóch odkrywców), tworzy się długi pyłowy warkocz, charakterystyczny dla lodowych komet, mimo że jej orbita jest płaska i kołowa jak orbity uważanych za suche i skaliste planetoid. Dotychczas był to jedyny podobnie zachowujący się obiekt pasa głównego i jego natura pozostawała niezrozumiała. Aż do tej pory.

Odkrycie innych komet pasa głównego wskazuje, że 133P/Elst-Pizarro nie jest odosobniona ” – mówi Jewett. – “Wobec tego jest to prawdopodobnie zwyczajna (choć lodowa) planetoida, a nie kometa z odległych zakątków Układu, której kometarna orbita została przekształcona w orbitę planetoidy. Oznacza to, że asteroidy również mogą mieć w składzie lód“.

Uważa się, że Ziemia powstała w ciepłym i suchym środowisku, co oznacza, że znajdująca się obecnie na jej powierzchni woda musiała się dostać na już ochłodzoną planetę. Kandydatami na dostarczycieli wody są zderzające się z Ziemią planetoidy i komety. Ze względu na dużą ilość lodu na powierzchni, do tej pory faworyzowano komety w roli zaopatrzeniowców. Jednak ostatnie badania lodu kometarnego wykazały, że różni się on w składzie od typowej wody w oceanach ziemskich.

Lód z planetoid może lepiej pasować do ziemskiej wody, jednak do tej pory uważano, że lodu na planetoidach albo od dawna już nie ma, albo jest zakopany głęboko w środku i niedostępny do analiz. Odnalezienie komet pasa głównego pokazuje, że lód nie zniknął i jest wciąż dostępny (na powierzchni przynajmniej kilku obiektów, oraz czasowo w warkoczach materii). Misja do pasa planetoid mogłaby dostarczyć nowych informacji o zawartości lodu na ich powierzchni, a więc pozwolić w nowym świetle rozważyć proces pochodzenia wody, a więc i życia na naszej planecie.

Tymczasem los misji Dawn, której celem było zbadanie największych planetoid Westy i Ceres jest bardzo niepewny. Na początku marca tego roku, NASA podjęła decyzję o rozwiązaniu misji, która była już na etapie budowy. Decyzja była podyktowana głównie faktem przekroczenia kosztów. Po protestach środowisk naukowych, decyzja o porzuceniu misji ma zostać jeszcze raz rozważona.

Powszechnie uważa się, że komety i planetoidy są bardzo różne. Oba obiekty mają średnicę od kilku do kilkuset kilometrów i orbitują Słońce. Uważa się, że komety powstały w zimnej zewnętrznej części Układu Słonecznego i w związku z tym zawierają więcej lodu niż planetoidy, który w większości powstały bliżej Słońca, między orbitą Marsa a Jowisza.

Komety mają duże, wydłużone orbity i doświadczają dużych zmian temperatury. Gdy kometa zbliża się do Słońca, lód na jej powierzchni podgrzewa się i sublimuje (czyli przechodzi bezpośrednio ze stanu stałego w lotny), a strumień gazu uchodzi w przestrzeń kosmiczną, tworząc warkocz zwrócony zawsze w stronę przeciwną do Słońca. Proces ten jest również odpowiedzialny za rozmyty obraz obserwowanej komety.

Z kolei planetoidy z głównego pasa planetoid mają w większości kołowe orbity, pozostają zawsze wewnątrz Układu Słonecznego, przez co lód nie powinien przetrwać na ich powierzchni. Można podejrzewać, że zbudowane są jedynie ze skały.

Jednak odkrycie komet pasa głównego wskazuje, że pogląd ten jest błędny, a zwyczajowo przyjęte definicje komety i planetoidy muszą zostać przemyślane i poprawione.

Autor

Anna Marszałek

Komentarze

  1. Puchatech K.    

    1 wyraz do poprawienia — W 3 akapicie od końca tsza poprawić na: “przechodzi bezpośrednio ze stanu ?stałego? w lotny”.

    p.s. napiszcie jak będzie wiadomo co dalej z tą misją Dawn.

Komentarze są zablokowane.