Evgenij Zubko van de Federale Universiteit van het Verre Oosten (FEFU), in samenwerking met internationale teamleden, heeft een uitgebreid model ontwikkeld om de resultaten van de recente fotometrische studie van de komeet Schwassmann-Wachmann 1 (29P) te verklaren. De verrassende bevindingen onthulden dat de stofomgeving van 29P voornamelijk uit slechts één type materiaal bestaat:magnesiumrijke silicaatdeeltjes met vermoedelijk een kleine hoeveelheid ijzer (Fe-Mg-silicaten).

De waarneming van komeet 29P, een zogenaamd centaur-object, werd uitgevoerd in een periode waarin de helderheid honderden keren toenam als gevolg van plotselinge en weinig begrepen uitbarstingen. De resultaten zijn gepubliceerd in Icarus .

Evgenij Zubko, een hoofdonderzoeker aan de FEFU School of Natural Sciences, zei, "We analyseerden de verstrooiing van licht door deeltjes met een onregelmatige vorm in de binnenste coma van de 29P. Om dit te doen, we voerden gelijktijdige modellering uit van de kleur gemeten in paren filters B-R en R-I. Het op basis van deze berekening gebouwde model van lichtverstrooiing hielp ons een conclusie te trekken over de chemische samenstelling van kometenstof. Door de waarde van het denkbeeldige deel van de brekingsindex te vergelijken met wat al bekend is uit laboratoriumstudies van verschillende analogen van komeetstof, we eindigen met een zelfverzekerde conclusie dat de stofomgeving van deze komeet voor bijna 100 procent bestaat uit magnesiumrijke silicaten met een kleine onzuiverheid van ijzer (Fe). Het volume van andere mogelijke onzuiverheden is uiterst gering. Wat echt belangrijk is, is dat dit soort materiaal in kometen werd gedetecteerd door ruimtesondes. Verder, de gevonden grootteverdeling van stofdeeltjes in 29P lijkt ook uitstekend in overeenstemming met in situ-onderzoeken. Dus, we hebben een zeer zelfconsistent beeld van de kometen gemaakt."

Behalve voor 29P, er is het enige andere voorbeeld van een komeet met een stofcoma uit één component:komeet 17P/Holmes. Zoals 29P, Holmes ervaart periodiek uitbarstingen vermoedelijk als gevolg van de innerlijke CO en CO ₂ uitgassen.

Om het 29P-onderzoek uit te voeren, de wetenschappers maten de kleur van het zonlicht dat door de coma werd weerkaatst met behulp van breedbandfilters aangepast aan blauw (B), groen (V), rode (R) en infrarood (I) banden. De analyse is gebaseerd op uitgebreide modellering van lichtverstrooiing door kometenstofdeeltjes met verschillende vormen, grootteverdelingen, en brekingsindices. Echter, informatie over de kleur van kometen is duidelijk onvoldoende voor classificatie. Het punt is dat met dezelfde chemische samenstelling die wordt beschreven in termen van de brekingsindex, de kleur van een komeet kan in korte tijd aanzienlijk variëren als gevolg van tijdelijke variaties in de grootteverdeling van kometenstofdeeltjes. Evgenij Zubko zegt dat deze keer, het team maakte een doorbraak in het achterhalen van de chemische samenstelling van het stof.

Het team heeft gezorgd voor een belangrijke beperking van de chemische samenstelling van de 29P-coma. De bevindingen verrasten de wetenschappers vanwege het feit dat de stofomgeving van 29P uit slechts één type materiaal bestaat. Tweecomponentenmengsels zijn gebruikelijker.

29P behoort tot een speciale klasse van objecten, de zogenaamde centauren. Als mythologische centauren, kometen zoals 29P hebben een tweeledig karakter:ze bewegen in een bijna cirkelvormige baan, wat atypisch is voor kometen - dergelijke banen zijn gebruikelijk voor grote asteroïden en planeten.

De bijna cirkelvormige baan van 29P is te danken aan zijn oorsprong in de Kuipergordel. Er zijn aanwijzingen dat de komeet afkomstig kan zijn van de Oortwolk. Dit is een extreem afgelegen gebied op een afstand van bijna 100, 000 AU van de zon - ongeveer een lichtjaar. Er wordt aangenomen dat kometen die zich momenteel in de Oortwolk nestelen, daarheen zijn gegooid in de vroege stadia van het zonnestelsel toen het zich pas aan het vormen was. Ze kunnen enkele miljarden jaren in de Oortwolk doorbrengen. Onder invloed van verschillende factoren, zulke kometen keren soms terug naar het binnenste deel van het zonnestelsel waar de aarde zich bevindt.

Verdere studie van de chemische samenstelling van de 29P-kern is bedoeld om nauwkeuriger te bepalen uit welk deel van het zonnestelsel de komeet afkomstig is.

Evgenij Zubko benadrukt dat kometen tot de oudste objecten in het zonnestelsel behoren. Sommigen van hen worden gevormd toen de zon nog geen ster was geworden, wat betekent dat ze een zeer oorspronkelijke samenstelling moeten hebben, terwijl de miljarden jaren die kometen in de Oortwolk hebben doorgebracht hun oude samenstelling kunnen behouden. Kometen bieden daarom een ​​kans om in de geschiedenis van het zonnestelsel te kijken. Momenteel, er zijn verschillende groepen kometen bekend met aanzienlijk verschillende eigenschappen. Het uitleggen van deze verschillen is bedoeld om wetenschappers te helpen beter te begrijpen hoe het zonnestelsel is geëvolueerd en welke processen er 4 tot 5 miljard jaar geleden plaatsvonden.