Je leest:

De komeet die tot stof wederkeerde

De komeet die tot stof wederkeerde

Auteur: | 19 mei 2001

De onverwachte dood van komeet Linear kwam voor sterrenkundigen als een geschenk uit de hemel. Maar het onderzoek plaatst vraagtekens bij de relatie tussen kometen en het ontstaan van leven op aarde.

Het had de uitsmijter van de twintigste eeuw moeten worden. Na de spectaculaire verschijningen van de kometen Hyakutake en Hale-Bopp (in 1996 en 1997) zou Linear de helderste komeet van het jaar 2000 zijn. Sterrenkunde-amateurs hadden hun telescopen en camera’s al in stelling gebracht; beroepsastronomen hadden waarnemingstijd geboekt op grote sterrenwachten en ruimtetelescopen.

Maar komeet Linear overleefde de reis door de binnendelen van het zonnestelsel niet. In de loop van juli viel hij in stukken uiteen, en begin augustus ging de komeet als een nachtkaars uit. Exit Linear.

Een teleurstelling? Wel voor de amateurs die gehoopt hadden op een indrukwekkende verschijning aan de sterrenhemel. Maar niet voor komeetonderzoekers als Hal Weaver en Michael Mumma. De dood van Linear kwam als een geschenk uit de hemel: voor het eerst was het mogelijk om het inwendige van een komeet te onderzoeken, en meer te weten te komen over de ontstaansgeschiedenis van het zonnestelsel.

Kometen zijn de ijzige overblijfselen uit dat verre verleden: kleine, broze samenballingen van stof, gruis en bevroren gassen, samengeklonterd in de koude buitendelen van het zonnestelsel. Er moeten er vele biljoenen zijn geweest, met afmetingen van een paar honderd meter tot enkele kilometers.

Door zwaartekrachtsstoringen van de reuzenplaneten werden ze kort na hun ontstaan alle kanten opgeslingerd. Sommige kwamen in botsing met de aarde (een groot deel van het water op aarde is waarschijnlijk afkomstig van kometen); andere kwamen terecht in de Oortwolk – een enorm uitgestrekt reservoir van stijfbevroren kometen op zeer grote afstand van de zon.

Komeet Linear is zo’n Oortwolk-komeet. Een paar miljard jaar heeft hij in koude en duisternis doorgebracht voordat hij, als gevolg van een toevallige baanverstoring, ‘terugviel’ naar de binnendelen van het zonnestelsel. Eind september 1999 werd de aanstormende komeet ontdekt door de automatische camera’s van het LINEAR-project (Lincoln Near-Earth Asteroid Research).

Op 23 juli 2000 vloog Linear (officieel C/1999S4 geheten) op 55 miljoen kilometer afstand langs de aarde. Drie dagen later bereikte hij zijn kleinste afstand tot de zon – 115 miljoen kilometer. Maar veel was er toen al niet meer van over: tussen 18 en 23 juli viel de komeet uiteen in minstens zestien fragmenten van een meter of honderd en talloze kleinere brokstukken. Begin augustus was hij volledig van het toneel verdwenen.

De spectaculaire desintegratie van de komeet is uitgebreid bestudeerd door telescopen op aarde en in de ruimte. De Hubble Space Telescope en de Europese Very Large Telescope hebben het proces op de voet gevolgd, en met radio- en infraroodtelescopen zijn metingen verricht aan de samenstelling van het komeetinwendige. Ook satellieten als SOHO (een ruimtesonde voor onderzoek aan de zon) en het Chandra X-ray Observatory hielden komeet Linear nauwlettend in het oog. Alle meetresultaten zijn deze week gepubliceerd in zes artikelen in het Amerikaanse weekblad Science.

Volgens Hal Weaver van de Johns Hopkins-universiteit in Baltimore, de leider van het Hubble-onderzoek, is de dood van komeet Linear een soort spiegelbeeld van de geboorte. Vijf miljard jaar geleden moet de komeet gevormd zijn door het samenklitten van kleinere fragmenten; nu valt hij weer in die kleinere fragmenten uiteen. ‘Het is alsof iemand op de terugspoelknop heeft gedrukt, zodat we het ontstaansproces achterstevoren zien,’ aldus Weaver.

De vluchtige bestanddelen in het komeetinwendige (voornamelijk waterijs, maar ook andere bevroren gassen) verdampten na de fragmentatie heel snel onder invloed van de zonnewarmte. Door de vrijkomende gassen te onderzoeken, konden sterrenkundigen de inwendige samenstelling van Linear bepalen. Een team onder leiding van Michael Mumma van het Goddard Space Flight Center deed dat met behulp van NASA’s infraroodtelescoop op Mauna Kea, Hawaii.

De grootste verrassing is volgens Mumma dat komeet Linear veel minder koolmonoxide en andere organische (koolstofhoudende) moleculen bevat dan eerdere kometen, zoals Hyakutake en Hale-Bopp. Een ander verschil is dat het water in komeet Linear verhoudingsgewijs even veel deuterium (zwaar water) bevat als het oceaanwater op aarde, terwijl het deuteriumgehalte in de andere kometen veel hoger was.

De afwijkende samenstelling van Linear betekent waarschijnlijk dat de komeet vrij dicht bij de zon is ontstaan, in de buurt van de planeet Jupiter. Kennelijk zijn het vooral de kometen uit dit relatief warme deel van het zonnestelsel geweest die grote hoeveelheden water op aarde hebben gebracht.

Maar wanneer deze ‘warm geboren’ kometen vrijwel geen organische moleculen bevatten, lijkt het onwaarschijnlijk dat ze lang geleden ook de bouwstenen voor het leven op aarde hebben afgeleverd, zoals de laatste jaren algemeen werd aangenomen. ‘De theorie over het afleveren op de jonge aarde van prebiotisch organisch materiaal door kometen is mogelijk aan een revaluatie toe,’ aldus Mumma en zijn collega’s in Science.

Misschien is het te voorbarig om conclusies te trekken op basis van één gedesintegreerde komeet. Astronomen kijken dan ook reikhalzend uit naar de resultaten van verschillende Amerikaanse en Europese ruimteonderzoeksprojecten: in de komende twaalf jaar zullen minstens zeven kometen van nabij worden onderzocht.

Dit artikel is een publicatie van Allesoversterrenkunde.nl.
© Allesoversterrenkunde.nl, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 19 mei 2001

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.