Der neue Komet wird durch den blauen Pfeil angezeigt. Bildnachweis: Gemini Observatory Zum Vergrößern anklicken
Astronomen haben drei eisige Kometen entdeckt, die erklären können, wie sich die Ozeane der Erde gebildet haben. Dies liefert Beweise für die Theorie, dass der Haupt-Asteroidengürtel nicht knochentrocken ist, wie zuvor angenommen, sondern tatsächlich ziemlich eisreich ist - eine Hauptquelle für das Wasser unseres Planeten.
Drei eisige Kometen, die zwischen den felsigen Asteroiden im Haupt-Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter umkreisen, könnten Hinweise auf den Ursprung der Ozeane der Erde enthalten.
Die neu entdeckte Gruppe von Kometen, die von Henry Hsieh, einem Doktoranden der Universität von Hawaii, und Professor David Jewitt als "Hauptgürtelkometen" bezeichnet wird, hat asteroidenartige Umlaufbahnen und scheint sich im Gegensatz zu anderen Kometen im warmen inneren Sonnensystem innerhalb des Landes gebildet zu haben Umlaufbahn des Jupiter statt im kalten äußeren Sonnensystem jenseits von Neptun.
Die Existenz dieser Hauptgürtelkometen legt nahe, dass Asteroiden und Kometen viel enger miteinander verwandt sind als bisher angenommen, und unterstützt die Idee, dass eisige Objekte aus dem Hauptgürtel der Asteroiden eine Hauptquelle für das heutige Wasser der Erde sein könnten. Diese Arbeit erscheint in der Ausgabe von Science Express vom 23. März (pdf) und wird auch in einer gedruckten Ausgabe von Science im April erscheinen.
Die entscheidenden Beobachtungen wurden am 26. November 2005 mit dem 8-Meter-Gemini-Nordteleskop auf Mauna Kea gemacht. Hsieh und Jewitt stellten fest, dass ein als Asteroid 118401 bezeichnetes Objekt Staub wie ein Komet ausstieß. Zusammen mit einem mysteriösen Kometen (bezeichnet als 133P / Elst-Pizarro), der seit fast einem Jahrzehnt bekannt ist, aber immer noch wenig verstanden wird, und einem weiteren Kometen (bezeichnet als P / 2005 U1), der erst einen Monat zuvor vom Spacewatch-Projekt in Arizona entdeckt wurde, bildet sich „Asteroid“ 118401 eine völlig neue Klasse von Kometen.
"Die Hauptgürtelkometen sind insofern einzigartig, als sie flache, kreisförmige, asteroidenartige Umlaufbahnen haben und nicht die langgestreckten, oft geneigten Umlaufbahnen, die für alle anderen Kometen charakteristisch sind", sagte Hsieh. „Gleichzeitig unterscheiden sie sich durch ihr kometäres Erscheinungsbild von allen anderen zuvor beobachteten Asteroiden. Sie passen nicht gut in beide Kategorien. “
Sowohl 1996 als auch 2002 zeigte der „ursprüngliche“ Hauptgürtelkomet 133P / Elst-Pizarro (benannt nach seinen beiden Entdeckern) einen langen Staubschwanz, der für eisige Kometen typisch ist, obwohl er die für ihn typische flache, kreisförmige Umlaufbahn aufweist vermutlich trockene, felsige Asteroiden. Als einziges Hauptgürtelobjekt, das jemals ein kometäres Aussehen angenommen hat, blieb die wahre Natur von 133P / Elst-Pizarro jedoch umstritten. Bis jetzt.
"Die Entdeckung der anderen Kometen des Hauptgürtels zeigt, dass 133P / Elst-Pizarro im Asteroidengürtel nicht allein ist", sagte Jewitt. „Daher ist es wahrscheinlich ein gewöhnlicher (wenn auch eisiger) Asteroid und kein Komet aus dem äußeren Sonnensystem, dessen kometenähnliche Umlaufbahn irgendwie in eine asteroidenähnliche umgewandelt wurde. Das bedeutet, dass auch andere Asteroiden Eis haben könnten. “
Es wird angenommen, dass sich die Erde heiß und trocken gebildet hat, was bedeutet, dass ihr aktueller Wassergehalt nach dem Abkühlen des Planeten geliefert worden sein muss. Mögliche Kandidaten für die Wasserversorgung sind kollidierende Kometen und Asteroiden. Aufgrund ihres hohen Eisgehalts waren Kometen viele Jahre lang führende Kandidaten, aber die jüngste Analyse des Kometenwassers hat gezeigt, dass sich das Kometenwasser erheblich vom typischen Meerwasser auf der Erde unterscheidet.
Asteroideneis passt möglicherweise besser zum Wasser der Erde, aber bis jetzt wurde angenommen, dass jedes Eis, das die Asteroiden einst enthielten, entweder längst verschwunden oder so tief in großen Asteroiden vergraben ist, dass es für weitere Analysen nicht zugänglich ist. Die Entdeckung von Kometen des Hauptgürtels bedeutet, dass dieses Eis nicht verschwunden ist und immer noch zugänglich ist (direkt auf den Oberflächen zumindest einiger Objekte im Hauptgürtel und manchmal sogar in den Weltraum). Raumfahrzeugmissionen zu den Kometen des Hauptgürtels könnten neue, detailliertere Informationen über ihren Eisgehalt liefern und uns wiederum neue Einblicke in den Ursprung des Wassers und letztendlich des Lebens auf der Erde geben.
Wie herkömmlich definiert, sind Kometen und Asteroiden sehr unterschiedlich. Beide sind Objekte, die einige bis einige hundert Meilen über diese Umlaufbahn in unserem Sonnensystem reichen. Es wird jedoch angenommen, dass Kometen aus dem kalten äußeren Sonnensystem stammen und folglich viel mehr Eis enthalten als die Asteroiden, von denen angenommen wird, dass sich die meisten im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter viel näher an der Sonne gebildet haben.
Kometen haben auch große, längliche Bahnen und erfahren daher große Temperaturschwankungen. Wenn sich ein Komet der Sonne nähert, erwärmt sich sein Eis und sublimiert (wechselt direkt von Eis zu Gas), wodurch Gas und Staub in den Weltraum abgelassen werden, wodurch ein Schwanz und ein charakteristisches unscharfes Erscheinungsbild entstehen. Weit entfernt von der Sonne hört die Sublimation auf und das verbleibende Eis bleibt gefroren, bis der nächste Komet in der Nähe der Sonne vorbeizieht. Im Gegensatz dazu haben Objekte im Asteroidengürtel im Wesentlichen kreisförmige Bahnen und es wird erwartet, dass sie durch ihre Beschränkung auf das innere Sonnensystem größtenteils eisgetrocknet werden. Im Wesentlichen sollten sie nur Steine sein. Mit der Entdeckung der Kometen des Hauptgürtels wissen wir nun, dass dies nicht der Fall ist und dass die herkömmlichen Definitionen von Kometen und Asteroiden im Allgemeinen verfeinert werden müssen.
Diese Arbeit wird durch ein Stipendium des NASA Planetary Astronomy Program der Direktion für Wissenschaftsmission unterstützt.
Weitere Informationen: http://www.ifa.hawaii.edu/~hsieh/mbcs.html
Ursprüngliche Quelle: Universität von Hawaii
