‘Oumuamua bestond mogelijk uit waterstofijs

Het eerste interstellaire object 1I/’Oumuamua heeft sinds zijn bezoek aan ons zonnestelsel in 2017 behoorlijk wat vragen opgeroepen. Het had geen coma, zoals kometen, maar wel de langwerpige vorm van een komeetkern. Vreemd was ook dat ‘Oumuamua een traject volgde, dat niet op grond van alleen zwaartekracht verklaard kon worden. Het versnelde enigszins.

Er werden allerlei suggesties gedaan voor ‘Oumuamua’s vreemde traject en voorkomen. Zo was er een wetenschappelijk artikel dat zei dat je niet kon uitsluiten dat het geen buitenaards zonnezeil was. Maar er waren ook serieuzere pogingen om het gedrag van dit interstellaire object te verklaren.

‘Oumuamua’s traject door ons zonnestelsel. (Credits: nagualdesign; Tomruen op Wikimedia, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=64505953)

Een suggestie was dat ‘Oumuamua een “splinter” is geweest van een gefragmenteerde planeet. Een ander artikel stelde voor dat ‘Oumuamua een heel lage dichtheid heeft, nog lager dan die van een sneeuwvlok. Dat zou betekenen dat je weinig uitgassende stoffen nodig hebt om het object enigszins te versnellen. Maar al deze verklaringen hebben toch hun problemen.

Een nieuw artikel bouwt voor op eerder bewijs dat ‘Oumuamua toch een komeet is. Alleen dan een komeet die voor een belangrijk deel uit moleculair waterstof (H2) bestaat. Moleculair waterstof bevriest bij -259.14 °C, ofwel 14 graden boven het absolute nulpunt. Als het sublimeert (van ijs gasvormig wordt), is de pluim daarvan heel moeilijk of niet detecteerbaar met telescopen. Dat zou betekenen dat als het waterstof sublimeerde, dit ‘Oumuamua een onzichtbaar zetje gegeven kan hebben.

Het zou ook de sigaarvorm van ‘Oumuamua kunnen verklaren. De auteurs van dit artikel denken dat het object voor zijn bezoek aan ons zonnestelsel veel groter was, maar dat het door de warmte van de zon snel slonk. En net als bij kometen bleef een langwerpiger object over na de passage. Jammer genoeg werd ‘Oumuamua pas ontdekt toen het het zonnestelsel al verliet. Dit is zeker iets om op te letten als er weer zo’n object ons zonnestelsel benadert.

Hoe de vorm van ‘Oumuamua veranderde bij passage langs ons zonnestelsel

Maar waar komen deze objecten dan vandaan? De auteurs denken dat grote moleculaire wolken in onze Melkweg koud genoeg zijn en voldoende dichtheid hebben om zulke objecten met bevroren waterstof te vormen. Het zou het meest oude materiaal zijn in onze Melkweg. Het zou zeker de moeite waard zijn om zulk materiaal van dichtbij te bekijken, bijvoorbeeld met ESA’s nog te bouwen Comet Interceptor.

Bronnen:

https://www.universetoday.com/146360/interstellar-oumuamua-was-a-dark-hydrogen-iceberg/

https://arxiv.org/pdf/2005.12932.pdf

https://www.nationalgeographic.com/science/2020/04/perplexing-interstellar-object-starts-revealing-its-secrets/

https://www.syfy.com/syfywire/no-oumuamua-is-not-an-alien-spaceship-it-might-be-even-weirder

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/oumuamua-sped-up-as-it-left-the-inner-solar-system-this-might-be-why

Coverfoto: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser

Interstellaire komeet 2I/Borisov bevat meer koolmonoxide dan “gewone” kometen

De interstellaire komeet 2I/Borisov leek aanvankelijk een doodgewone komeet zoals we die ook uit ons zonnestelsel kennen. Maar dat was voordat de Hubble en het ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) observatorium in Chili de komeet nader bekeken. En het blijkt dat deze komeet meer koolmonoxide bevat dan gewone kometen wanneer ze op dezelfde afstand van de zon komen (in dit geval 300 miljoen km).

stsci-h-v1953a-f-1148x952-thumb.gif
Beelden van 2I/Borisov door de Hubble Space Telescope (Beelden: NASA, ESA en J. DePasquale (STScI))

Objecten in ons zonnestelsel die zoveel koolmonoxide bevatten, vind je in dit zonnestelsel alleen bij hele lage temperaturen (-250 graden), voorbij de baan van Neptunus. Het zou kunnen zijn dat deze komeet is gevormd rond een koudere ster, zoals een rode dwerg. Dit zijn de meest voorkomende type sterren in onze melkweg. Een andere optie is dat de komeet een fragment is van een kleine, koolmonoxide-rijke planeet dat bij een inslag is vrijgekomen.

nrao20in05_ALMA_labeled_SD
De kern van 2I/Borisov in waterstofcyanide en koolmonoxide, in beeld gebracht door ALMA. Het is vrij gewoon deze stoffen in kometen te vinden, alleen niet in deze mate. (Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Cordiner & S. Milam; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello)

De wetenschappers geven toe dat dit voorlopig speculeren is. Inmiddels zijn er aanwijzingen dat 2I/Borisov eind maart in stukken gebroken is. Dat levert trouwens nieuwe mogelijkheden op om de interne samenstelling van de komeet te bepalen.

merlin
Een valse kleuren opname van de kern van 2I/Borisov. (Foto’s: Max Mutchler/STScI en Dave Jewitt/UCLA)

 

Mocht er in de toekomst (na 2028) nog eens zo’n interstellair object langs komen, dan kan ESA’s Comet Interceptor misschien nader onderzoek naar doen. Deze ruimtemissie gaat geduldig wachten tot er een interessant object langs komt, om er vervolgens van nabij onderzoek naar te doen.

Bronnen:

https://www.nasa.gov/feature/interstellar-comet-borisov-reveals-its-chemistry-and-possible-origins

https://hubblesite.org/contents/news-releases/2020/news-2020-26

https://public.nrao.edu/news/alma-reveals-unusual-composition-of-interstellar-comet-2i-borisov/

https://www.sciencealert.com/interstellar-comet-2i-borisov-is-breaking-apart

Coverafbeelding: NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

ESA’s “Comet Inceptor” gaat “verse” komeet bezoeken

ESA heeft deze week een missie geselecteerd die op het Lagrange 2 punt rustig gaat wachten tot er een nieuwe komeet in de buurt van de zon gaat komen. En dan komt “Comet Interceptor”, zoals de missie heet, in actie. Comet Interceptor vliegt naar de komeet en splitst zich dan in drie satellieten die de komeet vanuit verschillende kanten gaan onderzoeken.

ESA lanceerde eerder Giotto naar de komeet Halley en Rosetta naar 67P/Churyumov-Gerasimenko. Beide kometen draaien al langer in hun baan rond de zon. Comet Inceptor moet een komeet gaan onderzoeken die nooit eerder langs de zon is geweest. Het zou zelfs een interstellair object kunnen zijn, zoals ‘Oumuamua.

Met de komst van nieuwe telescopen die regelmatig de hele sterrenhemel afspeuren, hopen astronomen dat ze ruim op tijd nieuwe kometen ontdekken, zodat ze de baan kunnen berekenen en Comet Interceptor op pad kunnen sturen. Er wordt bijvoorbeeld veel verwacht van de Large Synoptic Survey Telescope (LSST) die vanaf 2022 elke drie dagen de hele sterrenhemel in beeld brengt met een 8,4 meter telescoop.

comet_interceptor_national_contributions.jpeg
De drie satellieten waaruit Comet Inceptor moet gaan bestaan. Een ervan wordt geleverd door de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA.

Comet Interceptor gaat gelanceerd worden op dezelfde raket als ESA’s exoplanetentelescoop Ariel. De lancering staat gepland in 2028.

Bronnen:

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ESA_s_new_mission_to_intercept_a_comet

https://planetplanet.net/2019/03/26/comet-interceptor/