science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Komeetmissie onthult ontbrekende schakel in ons begrip van planeetvorming

Schematische weergave van de poreuze oppervlaktestructuur van komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Op basis van de resultaten van de Rosetta-missie, Blum en collega's concluderen dat komeet 67P is samengesteld uit stofkorrels ter grootte van een millimeter. Aangenomen wordt dat de kiezelstenen in de komeet bestaan ​​uit een mengsel van stof en ijs (lichtblauwe bollen in de afbeelding) en alleen de bovenste lagen, die worden blootgesteld aan direct zonlicht, geen ijs bevatten (donkergrijze bollen). Krediet:Maya Krause, TU Braunschweig.

De ontbrekende schakel in ons begrip van planeetvorming is onthuld door het allereerste ruimtevaartuig dat ooit in een baan om een ​​komeet is geland en zeggen Duitse wetenschappers. De studie is gepubliceerd in een recente editie van het tijdschrift Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society .

Een onderzoeksteam onder leiding van Jürgen Blum (Technische Universität Braunschweig, Duitsland) hebben gegevens van de historische Rosetta-missie geanalyseerd om te ontdekken hoe komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko, of "Chury" in het kort, ontstond meer dan vier en een half miljard jaar geleden.

Het begrijpen van de evolutie van ons zonnestelsel en zijn planeten was een van de belangrijkste doelstellingen van de Rosetta-missie naar komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Voor Jürgen Blum en zijn internationale team was het de moeite waard, omdat resultaten van de verschillende Rosetta- en Philae-instrumenten hebben aangetoond dat slechts één van de vele voorgestelde modellen hun waarnemingen kan verklaren. Komeet 67P bestaat uit 'stofkorrels' die in grootte variëren van millimeters tot centimeters.

Professor Blum legt de implicaties van de observaties van het team uit "Onze resultaten laten zien dat voor Chury slechts één enkel model voor de vorming van grotere vaste lichamen in het jonge zonnestelsel in aanmerking komt. Volgens dit vormingsmodel, 'stofkiezels' zijn zo sterk geconcentreerd door een instabiliteit in de zonnenevel dat hun gezamenlijke zwaartekracht uiteindelijk tot een ineenstorting leidt."

Dit proces vormt de ontbrekende schakel tussen de gevestigde vorming van 'stofkiezelstenen' ('planetaire bouwstenen' die in de zonnenevel worden gevormd door botsingen tussen stof- en ijsdeeltjes) en de zwaartekrachtsaanwas van planetesimalen in planeten, waar wetenschappers al jaren over nadenken.

"Hoewel het heel dramatisch klinkt", vervolgt Blum, "het is eigenlijk een zachtaardig proces waarbij de stofagglomeraten niet worden vernietigd, maar worden gecombineerd tot een groter lichaam met een nog grotere aantrekkingskracht - de opeenhoping van de stofagglomeraten tot een coherent lichaam is vrijwel de geboorte van de komeet." Vanwege de relatief kleine massa van komeet 67P, de kiezelstenen zijn tot op de dag van vandaag intact gebleven, waardoor wetenschappers de hypothese voor de eerste keer konden bevestigen.

In feite, het vormingsmodel van de kiezelsteen kan veel waargenomen eigenschappen van komeet 67P verklaren, bijvoorbeeld de hoge porositeit en hoeveel gas er van binnenuit ontsnapt. "Nu zijn alle fasen in het planeetvormingsmodel vastgesteld", concludeert Blum.