Wetenschappers die de deeltjes komeetstof bestuderen die door het ruimtevaartuig Stardust naar de aarde zijn gebracht, hebben een beetje een mysterie blootgelegd. Onderzoek naar de deeltjes lijkt erop te wijzen dat terwijl de komeet zich in de ijzige randen van het zonnestelsel heeft gevormd, het stof dicht bij de zon lijkt te zijn gevormd en door intense straling is gebombardeerd voordat het buiten Neptunus werd uitgeslingerd en in de komeet werd opgesloten. De bevinding opent de vraag wat er in het vroege leven van het zonnestelsel aan de hand was om het stof aan zulke intense straling te onderwerpen en hen honderden miljoenen mijlen van hun geboorteplaats te slingeren.
Het Stardust-ruimtevaartuig vloog in 2004 naar Comet Wild-2, op ongeveer 240 kilometer van de komeetkern, en ving stof- en gasdeeltjes op uit de coma van de komeet en stuurde die deeltjes vervolgens in 2006 terug naar de aarde.
Onderzoekers van de Universiteit van Minnesota en de Universiteit van Nancy in Frankrijk analyseerden gassen die waren opgesloten in de kleine stofkorrels, die ongeveer een kwart miljardste van een gewicht wegen. Ze waren op zoek naar helium en neon, twee edelgassen die niet chemisch combineren met andere elementen, en daarom in dezelfde staat zouden verkeren als toen het komeetstof zich vormde.
De analyse van de helium- en neonisotopen suggereert dat sommige van de Stardust-korrels overeenkomen met een speciaal type koolstofhoudend materiaal dat wordt aangetroffen in meteorieten. De gassen kwamen hoogstwaarschijnlijk uit een hete omgeving die werd blootgesteld aan magnetische fakkels die dicht bij de jonge zon moeten zijn geweest.
Ongeveer 10 procent van de massa van Wild 2 is naar schatting afkomstig van deeltjes die worden getransporteerd van hete binnenzones naar de koude zone waar Wild 2 zich heeft gevormd. Eerder onderzoek toonde aan dat de komeet zich vormde in de Kuipergordel, buiten de baan van Neptunus, en pas onlangs de binnenste regionen van het zonnestelsel binnenkwam.
"Op de een of andere manier werden deze kleine deeltjes met hoge temperatuur al heel vroeg in het leven van het zonnestelsel getransporteerd", zegt Bob Pepin van de Universiteit van Minnesota. "De deeltjes zijn waarschijnlijk afkomstig uit de eerste miljoen jaar of zelfs minder, van het bestaan van het zonnestelsel." Dat zou bijna 4,6 miljard jaar geleden zijn. Als onze zon van middelbare leeftijd 50 jaar oud was, dan werden de deeltjes geboren in de eerste vier dagen van zijn leven.
De studies van kometenstof maken deel uit van een grotere inspanning om de geschiedenis van onze hemelse buurt te traceren.
"We willen vaststellen hoe het zonnestelsel er in een heel vroeg stadium uitzag", zegt Pepin. 'Als we de startvoorwaarden vaststellen, kunnen we zien wat er tussen toen en nu is gebeurd.'
Stardust, gelanceerd in februari 1999, begon met het verzamelen van interstellair stof in 2000 en ontmoette Wild-2 in januari 2004. Het is een tennisracket-verzamelaar gemaakt van een ultralicht materiaal genaamd aerogel, met opgesloten aggregaten van fijne deeltjes die een snelheid van 13.000 mijl per uur en verdeeld over impact. Het is het eerste ruimtevaartuig dat komeetstofdeeltjes terug naar de aarde brengt.
Deze studie is ook relevant voor het leren over de geschiedenis van onze eigen planeet. "Omdat sommige wetenschappers hebben voorgesteld dat kometen deze gassen hebben bijgedragen aan de atmosfeer van de aarde, Venus en Mars, zou het fascinerend zijn om ze in kometen te leren kennen," zei Pepin.
Het onderzoek verschijnt in het nummer van 4 januari van het tijdschrift Science
Originele nieuwsbronnen: persbericht van de Universiteit van Minnesota, persbericht van Lawrence Livermore National Laboratory
