Plakje komeetstof gevangen in een aerogel. Afbeelding tegoed: NASA Klik om te vergroten
Wetenschappers die komeetdeeltjes bestuderen die zijn geretourneerd door NASA's Stardust-ruimtevaartuig, zijn enkele verrassende resultaten tegengekomen, die traditionele theorieën over komeetvorming in twijfel trekken. Van kometen wordt gedacht dat ze zich vormen in de buitenste regionen van het zonnestelsel, maar Stardust keerde mineralen terug die zich alleen vormen bij hoge temperaturen nabij de zon. Hoe kwamen deze mineralen in Comet Wild-2 terecht? Het ondersteunt een theorie dat onze zon al vroeg sterke bipolaire stralen had, die materiaal naar de verre uithoeken van het zonnestelsel gooiden.
Monsters van komeet Wild 2 hebben wetenschappers verrast, wat erop wijst dat de vorming van ten minste sommige kometen mogelijk materialen bevatte die door de vroege zon naar de verre uithoeken van het zonnestelsel zijn uitgestoten.
Wetenschappers hebben mineralen gevonden die in de buurt van de zon of andere sterren zijn gevormd in de monsters die in januari door het ruimtevaartuig Stardust van NASA naar de aarde zijn teruggestuurd. De bevindingen suggereren dat materialen uit het centrum van het zonnestelsel naar de buitengebieden kunnen zijn gereisd waar kometen zijn gevormd. Dit kan de manier veranderen waarop wetenschappers de vorming en samenstelling van kometen bekijken.
"Het interessante is dat we deze mineralen met hoge temperatuur vinden in materialen van de koudste plek in het zonnestelsel", zegt Donald Brownlee, hoofdonderzoeker van Stardust van de Universiteit van Washington, Seattle.
Wetenschappers hebben kometen lang beschouwd als koude, golvende wolken ijs, stof en gassen die zich aan de randen van het zonnestelsel vormen. Maar kometen zijn misschien niet zo eenvoudig of vergelijkbaar. Het kunnen verschillende lichamen blijken te zijn met complexe geschiedenissen. Comet Wild 2 lijkt een complexere geschiedenis te hebben gehad dan gedacht.
"We hebben mineralen op zeer hoge temperatuur gevonden, die een bepaald model ondersteunen waarbij sterke bipolaire stralen uit het materiaal dat door de vroege zon wordt voortgedreven, zich dichtbij de zon naar buiten uitstrekken naar de buitenste regionen van het zonnestelsel", aldus Michael Zolensky, curator van Stardust en mede-onderzoeker bij het Johnson Space Center van NASA, Houston. "Het lijkt erop dat kometen niet volledig zijn samengesteld uit vluchtige, rijke materialen, maar eerder een mengsel van materialen zijn gevormd bij alle temperatuurbereiken, op plaatsen vlakbij de vroege zon en op plaatsen die er ver van verwijderd zijn."
Een mineraal dat wordt aangetroffen in het materiaal dat door Stardust is teruggebracht, is olivijn, een hoofdbestanddeel van het groene zand dat op sommige Hawaiiaanse stranden wordt aangetroffen. Het is een van de meest voorkomende mineralen in het universum, maar wetenschappers waren verrast om het in komeetstof te vinden.
Olivijn is een verbinding van ijzer, magnesium en andere elementen. Het Stardust-monster is voornamelijk magnesium. Samen met olivijn bevat het stof van Wild 2 mineralen op hoge temperatuur die rijk zijn aan calcium, aluminium en titanium.
Stardust passeerde binnen 149 mijl van komeet Wild 2 in januari 2004, waarbij deeltjes van de komeet werden opgevangen in een blootgestelde gel. De retourcapsule werd op 15 januari naar de woestijn van Utah geparachuteerd. De wetenschappelijke bus met het Wild 2-monster arriveerde op 17 januari bij Johnson. Monsters zijn voor onderzoek onder ongeveer 150 wetenschappers verdeeld.
"De verzameling van komeetdeeltjes is groter dan we ooit hadden verwacht", zegt Peter Tsou, adjunct-hoofdonderzoeker van Stardust van het Jet Propulsion Laboratory van de NASA, Pasadena, Californië. "De verzameling bevat ongeveer twee dozijn grote sporen die met het blote oog zichtbaar zijn."
De korrels zijn klein, het meest kleiner dan een haarbreedte. Duizenden van hen lijken in de glasachtige aerogel te zijn ingebed. Een enkele korrel van 10 micron, slechts een honderdste millimeter (.0004 inch), kan voor wetenschappers in honderden monsters worden gesneden.
Naast komeetdeeltjes verzamelde Stardust tijdens zijn reis van zeven jaar interstellaire stofmonsters. Het team van Johnson's curatoriële faciliteit hoopt binnen een maand met gedetailleerd scannen van de interstellaire tray te beginnen. Zij gaan het project Stardust at Home opstarten. Het zal vrijwilligers van het publiek in staat stellen wetenschappers te helpen deeltjes te lokaliseren.
Na registratie kunnen deelnemers van Stardust at Home een virtuele microscoop downloaden. De microscoop maakt verbinding met een server en downloadt "focusfilms". De films zijn afbeeldingen van de Stardust Interstellar Dust Collector van een geautomatiseerde microscoop in het Cosmic Dust Lab in Johnson. Deelnemers zoeken in elk veld naar interstellaire stofinslagen.
NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, beheert de Stardust-missie voor NASA's Directoraat Wetenschapsmissie, Washington. Lockheed Martin Space Systems, Denver, ontwikkelde en exploiteerde het ruimtevaartuig.
Leden van het wetenschapsteam van Stardust presenteerden deze week hun eerste bevindingen op de jaarlijkse conferentie over maan- en planeetwetenschappen in League City, Texas.
Ga voor meer informatie over Stardust op het web naar:
http://www.nasa.gov/stardust
Oorspronkelijke bron: NASA News Release
