science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Waar komen meteorieten vandaan? We hebben honderden vuurballen gevolgd die door de lucht vlogen om erachter te komen

Een meteorietfragment dat onlangs is gevonden in de stad Winchcombe in Cotswolds. Onderzoekers van Curtin University werkten samen met medewerkers in het VK om deze zeldzame koolstofhoudende meteoriet te helpen herstellen. Krediet:Curtin University

Op de vraag waar meteorieten vandaan komen, je zou kunnen antwoorden "van kometen". Maar volgens ons nieuwe onderzoek, die honderden vuurballen volgde op hun reis door de Australische luchten, je zou het mis hebben.

In feite, het is zeer waarschijnlijk dat alle meteorieten - ruimterotsen die helemaal naar de aarde komen - niet afkomstig zijn van ijzige kometen maar van rotsachtige asteroïden. Uit onze nieuwe studie bleek dat zelfs die meteorieten met banen die eruitzien alsof ze van veel verder weg kwamen, in feite afkomstig zijn van asteroïden die gewoon in vreemde banen zijn geslagen.

We hebben zes jaar aan records doorzocht van het Desert Fireball Network, die de Australische outback scant op vlammende meteoren die door de lucht schieten. Niets van wat we vonden kwam van kometen.

Dat betekent dat van de tienduizenden meteorieten in collecties over de hele wereld, waarschijnlijk geen van kometen, waardoor er een aanzienlijke leemte ontstaat in ons begrip van het zonnestelsel.

Toen het zonnestelsel ontstond, meer dan 4,5 miljard jaar geleden, een schijf van stof en puin wervelde rond de zon.

Overuren, dit materiaal klonterde samen, grotere en grotere lichamen vormend - sommige zo groot dat ze al het andere in hun baan meesleurden, en werden planeten.

Toch heeft wat puin dit lot vermeden en zweeft het nog steeds rond vandaag. Wetenschappers classificeren deze objecten traditioneel in twee groepen:kometen en asteroïden.

Asteroïden zijn rotsiger en droger, omdat ze zijn gevormd in het binnenste zonnestelsel. kometen, In de tussentijd, verder weg gevormd, waar ijs zoals bevroren water, methaan of koolstofdioxide kan stabiel blijven, waardoor ze een "vuile sneeuwbal" -samenstelling krijgen.

De beste manier om de oorsprong en evolutie van ons zonnestelsel te begrijpen, is door deze objecten te bestuderen. De afgelopen decennia zijn er veel ruimtemissies naar kometen en asteroïden gestuurd. Maar deze zijn duur en slechts twee (Hayabusa en Hayabusa2) hebben met succes monsters teruggebracht.

Een andere manier om dit materiaal te bestuderen, is door te wachten tot het naar ons toekomt. Als een stuk puin toevallig paden kruist met de aarde, en is groot en robuust genoeg om te overleven in onze atmosfeer, het zal landen als een meteoriet.

Het meeste van wat we weten over de geschiedenis van het zonnestelsel komt van deze merkwaardige ruimterotsen. Echter, in tegenstelling tot monsters van ruimtemissies, we weten niet precies waar ze vandaan kwamen.

Meteorieten zijn al eeuwenlang rariteiten, maar het was pas in het begin van de 19e eeuw dat ze werden geïdentificeerd als buitenaards. Er werd gespeculeerd dat ze afkomstig waren van maanvulkanen, of zelfs van andere sterrenstelsels.

Vandaag, we weten dat alle meteorieten afkomstig zijn van kleine lichamen in ons zonnestelsel. Maar de grote vraag die overblijft is:komen ze allemaal van asteroïden, of komen sommige van kometen?

Orbitale gegevens van puin in het binnenste zonnestelsel gedetecteerd door het Desert Fireball Network tussen 2014-2020.

In totaal, wetenschappers over de hele wereld hebben meer dan 60 verzameld, 000 meteorieten, meestal uit woestijngebieden zoals Antarctica of de Nullarbor-vlakte in Australië.

We weten nu dat de meeste van deze afkomstig zijn van de belangrijkste asteroïdengordel - een gebied tussen Mars en Jupiter.

Maar misschien zijn sommigen van hen niet afkomstig van asteroïden, maar van kometen die hun oorsprong vonden in de buitenste regionen van het zonnestelsel? Hoe zouden zulke meteorieten eruit zien, en hoe zouden we ze vinden?

Gelukkig, we kunnen actief op zoek gaan naar meteorieten, in plaats van te hopen er een op de grond te vinden. Wanneer een ruimtesteen door de atmosfeer valt (in dit stadium, het staat bekend als een meteoor), het begint op te warmen en te gloeien - vandaar dat meteoren de bijnaam 'vallende sterren' krijgen.

Grotere meteoren (ten minste tientallen centimeters breed) gloeien helder genoeg om 'vuurballen' te worden genoemd. En door camera's in de lucht te trainen om ze te spotten, we kunnen alle resulterende meteorieten volgen en herstellen.

Het grootste netwerk is het Desert Fireball Network, met ongeveer 50 camera's die meer dan 2,5 miljoen vierkante kilometer van de Australische outback bestrijken.

De gegevens van het netwerk hebben geleid tot het herstel van zes meteorieten in Australië, en nog twee internationaal. Bovendien, door de vlucht van een vuurbal door de atmosfeer te volgen, we kunnen niet alleen zijn pad vooruit projecteren om te zien waar hij is geland, maar ook achteruit om erachter te komen in welke baan het was voordat het hier kwam.

Ons onderzoek, gepubliceerd in de Planetair wetenschappelijk tijdschrift , doorzocht elke vuurbal die tussen 2014 en 2020 door de DFN werd gevolgd, op zoek naar mogelijke kometenmeteorieten. In totaal, er waren 50 vuurballen die uit komeetachtige banen kwamen die niet geassocieerd waren met een meteorenregen.

Onverwacht, ondanks het feit dat iets minder dan 4% van het grotere puin afkomstig was van komeetachtige banen, geen van het materiaal bevatte de kenmerkende "vuile sneeuwbal" chemische samenstelling van echt kometenmateriaal.

We concludeerden dat puin van kometen uiteenvalt en uiteenvalt voordat het zelfs maar in de buurt komt van een meteoriet. Beurtelings, dit betekent dat kometenmeteorieten niet vertegenwoordigd zijn tussen de tienduizenden objecten in de meteorietencollecties van de wereld.

De volgende vraag is:als alle meteorieten asteroïde zijn, hoe zijn sommigen van hen in zo'n raar, komeetachtige banen?

Om dit mogelijk te maken, puin van de belangrijkste asteroïdengordel moet door een botsing uit zijn oorspronkelijke baan zijn geslagen, nauwe zwaartekracht ontmoeting, of een ander mechanisme.

Meteorieten hebben ons onze meest diepgaande inzichten gegeven in de vorming en evolutie van ons zonnestelsel. Echter, het is nu duidelijk dat deze monsters slechts een deel van het hele plaatje vertegenwoordigen. Het is absoluut een argument voor een monster-retourmissie naar een komeet. Het is ook een bewijs van de kennis die we kunnen verkrijgen door vuurballen te volgen en de meteorieten die ze soms achterlaten.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.