Stardust-avaruusaluksen Maapallolle tuomien komeetan pölyhiukkasia tutkineet tutkijat ovat paljastaneet hiukan mysteerin. Hiukkasia koskevat tutkimukset näyttävät osoittavan, että vaikka komeetta muodostui aurinkokunnan jäisillä reunuksilla, pöly näyttää olevan muodostunut lähellä aurinkoa ja sitä pommitettiin voimakkaalla säteilyllä ennen kuin se leviää Neptunuksen ulkopuolelle ja loukkaantui komeettaan. Löytö avaa kysymyksen siitä, mitä tapahtui aurinkokunnan varhaisessa elämässä alistamaan pöly niin voimakkaalle säteilylle ja heittämään heidät satojen miljoonien mailien päässä syntymäpaikastaan.
Stardust-avaruusalus lensi Komeetta Wild-2: een vuonna 2004, saapuen noin 150 mailin päähän komeetan ytimestä, ja tarttui pölyn ja kaasun hiukkasiin komeetan koomassa ja palautti sitten hiukkaset maan päälle vuonna 2006.
Minnesotan yliopiston ja Ranskan Nancy-yliopiston tutkijat analysoivat pieniin pölyjyviin lukittuja kaasuja, joiden paino on noin neljäsosa miljardia grammaa. He etsivät heliumia ja neonia, kahta jalokaasua, jotka eivät yhdisty kemiallisesti muihin elementteihin, ja ovat siksi samassa tilassa kuin komeettapölyn muodostuessa.
Heliumin ja neonin isotooppien analyysi viittaa siihen, että jotkut Stardust-jyvät vastaavat meteoriiteissa esiintyvää erityistä hiilipitoista materiaalia. Kaasut tulivat todennäköisesti kuumasta ympäristöstä, joka altistui magneettisiin soihdutuksille, joiden täytyi olla lähellä nuorten aurinkoa.
Noin 10 prosenttia Wild 2: n massasta on arvioitu hiukkasista, jotka kuljetetaan kuumista sisävyöhykkeistä kylmään vyöhykkeeseen, johon Wild 2 muodostui. Aikaisemmat tutkimukset osoittivat, että komeetta muodostui Kuiper-vyöhykkeessä Neptunuksen kiertoradan ulkopuolella ja saapui vasta äskettäin aurinkokunnan sisäalueille.
"Jotenkin nämä pienet korkean lämpötilan hiukkaset kuljetettiin pois hyvin varhaisessa vaiheessa aurinkojärjestelmän elämässä", kertoi Bob Pepin Minnesotan yliopistosta. "Hiukkaset tulivat todennäköisesti aurinkojärjestelmän olemassaolon ensimmäisestä miljoonasta vuodesta tai jopa vähemmän." Se olisi lähellä 4,6 miljardia vuotta sitten. Jos keski-ikäinen aurinko oli 50 vuotta vanha, hiukkaset syntyivät sen elämän neljällä ensimmäisenä päivänä.
Komeettatöiden tutkimukset ovat osa laajempaa pyrkimystä jäljittää taivaallisen naapurustomme historiaa.
"Haluamme selvittää, miltä aurinkokunta näytti hyvin varhaisessa vaiheessa", sanoi Pepin. "Jos määrittelemme lähtöehdot, voimme kertoa, mitä tapahtui tuolloin ja nyt."
Stardust käynnisti helmikuussa 1999, aloitti tähtien välisen pölyn keräämisen vuonna 2000 ja tapasi Wild-2: n tammikuussa 2004. Se on tennisrakettikokoinen keräin, joka on valmistettu erittäin kevyestä materiaalista, nimeltään airgel, loukkuun jääneiden hienojen hiukkasten aggregaatit, jotka osuvat 13 000 mailia minuutissa. tunti ja jakaa iskuihin. Se on ensimmäinen avaruusalus, joka toi komeettiset pölyhiukkaset takaisin Maahan.
Tällä tutkimuksella on merkitystä myös oman planeettamme historian oppimisessa. "Koska jotkut tutkijat ovat ehdottaneet, että komeettat ovat myöntäneet näitä kaasuja maan, Venuksen ja Marsin ilmakehään, niistä oppiminen komeetoissa olisi kiehtovaa", Pepin sanoi.
Tutkimus ilmestyy Science-lehden tammikuun 4. numerossa
Alkuperäiset uutislähteet: Minnesotan yliopiston lehdistötiedote, Lawrence Livermoren kansallisen laboratorion lehdistötiedote