Nieuwe waarnemingen met de Very Large Telescope van de European Southern Observatory (ESO's VLT) geven aan dat de malafide komeet 2I/Borisov, dat pas de tweede en meest recent ontdekte interstellaire bezoeker van ons zonnestelsel is, is een van de meest ongerepte ooit waargenomen. Astronomen vermoeden dat de komeet hoogstwaarschijnlijk nooit in de buurt van een ster is gekomen, waardoor het een ongestoord overblijfsel is van de wolk van gas en stof waaruit het is gevormd.

2I/Borisov werd in augustus 2019 ontdekt door amateurastronoom Gennady Borisov en een paar weken later werd bevestigd dat het van buiten het zonnestelsel kwam. "2I/Borisov zou de eerste werkelijk ongerepte komeet kunnen zijn die ooit is waargenomen, " zegt Stefano Bagnulo van het Armagh Observatorium en Planetarium, Noord-Ierland, VK, wie leidde de nieuwe studie die vandaag is gepubliceerd in Natuurcommunicatie . Het team gelooft dat de komeet nog nooit dicht bij een ster was geweest voordat hij in 2019 langs de zon vloog.

Bagnulo en zijn collega's gebruikten het FORS2-instrument op ESO's VLT, gelegen in het noorden van Chili, 2I/Borisov in detail bestuderen met behulp van een techniek die polarimetrie wordt genoemd. Aangezien deze techniek regelmatig wordt gebruikt om kometen en andere kleine lichamen van ons zonnestelsel te bestuderen, hierdoor kon het team de interstellaire bezoeker vergelijken met onze lokale kometen.

Het team ontdekte dat 2I/Borisov polarimetrische eigenschappen heeft die verschillen van die van kometen in het zonnestelsel, met uitzondering van Hale-Bopp. Komeet Hale-Bopp kreeg eind jaren negentig veel publieke belangstelling omdat hij gemakkelijk zichtbaar was met het blote oog, en ook omdat het een van de meest ongerepte kometen was die astronomen ooit hadden gezien. Voorafgaand aan de meest recente passage, Men denkt dat Hale-Bopp onze zon maar één keer is gepasseerd en daarom nauwelijks werd beïnvloed door zonnewind en straling. Dit betekent dat het ongerept was, met een samenstelling die sterk lijkt op die van de wolk van gas en stof die het - en de rest van het zonnestelsel - zo'n 4,5 miljard jaar geleden heeft gevormd.

Door de polarisatie samen met de kleur van de komeet te analyseren om aanwijzingen te verzamelen over de samenstelling, het team concludeerde dat 2I/Borisov in feite nog ongerepter is dan Hale-Bopp. Dit betekent dat het onbezoedelde kenmerken draagt ​​van de wolk van gas en stof waaruit het is gevormd.

"Het feit dat de twee kometen opmerkelijk veel op elkaar lijken, suggereert dat de omgeving waarin 2I/Borisov is ontstaan ​​qua samenstelling niet zo verschilt van de omgeving in het vroege zonnestelsel, " zegt Alberto Cellino, een co-auteur van de studie, van het Astrofysisch Observatorium van Turijn, Nationaal Instituut voor Astrofysica (INAF), Italië.

Olivier Henegouwen, een astronoom bij ESO in Duitsland die kometen en andere nabije aardobjecten bestudeert, maar niet betrokken was bij deze nieuwe studie, gaat akkoord. "Het belangrijkste resultaat - dat 2I/Borisov niet is zoals elke andere komeet behalve Hale-Bopp - is erg sterk, " hij zegt, toevoegend dat "het zeer aannemelijk is dat ze in zeer vergelijkbare omstandigheden zijn gevormd."

"De komst van 2I/Borisov vanuit de interstellaire ruimte was de eerste kans om de samenstelling van een komeet van een ander planetenstelsel te bestuderen en te controleren of het materiaal dat van deze komeet komt op de een of andere manier verschilt van onze inheemse variëteit, " legt Ludmilla Kolokolova uit, van de Universiteit van Maryland in de VS, wie was betrokken bij de Natuurcommunicatie Onderzoek.

Bagnulo hoopt dat astronomen er nog een zullen hebben, nog beter, kans om een ​​malafide komeet in detail te bestuderen voor het einde van het decennium. "ESA is van plan om in 2029 Comet Interceptor te lanceren, die de mogelijkheid heeft om een ​​ander bezoekend interstellair object te bereiken, als er een op een geschikt traject wordt ontdekt, " hij zegt, verwijzend naar een aanstaande missie van de European Space Agency.

Een oorsprongsverhaal verborgen in het stof

Zelfs zonder een ruimtemissie, astronomen kunnen de vele telescopen van de aarde gebruiken om inzicht te krijgen in de verschillende eigenschappen van malafide kometen zoals 2I/Borisov. "Stel je voor hoeveel geluk we hadden dat een komeet van een systeem dat lichtjaren verwijderd is, gewoon bij toeval naar onze deur kwam, " zegt Bin Yang, een astronoom bij ESO in Chili, die ook gebruik maakte van de passage van 2I/Borisov door ons zonnestelsel om deze mysterieuze komeet te bestuderen. De resultaten van haar team zijn gepubliceerd in Natuurastronomie .

Yang en haar team gebruikten gegevens van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), waarin ESO een partner is, evenals van ESO's VLT, om de stofkorrels van 2I/Borisov te bestuderen om aanwijzingen te verzamelen over de geboorte van de komeet en de omstandigheden in zijn thuissysteem.

Ze ontdekten dat de coma van 2I/Borisov - een stofomhulling rond het hoofdlichaam van de komeet - compacte kiezelstenen bevat, korrels van ongeveer een millimeter groot of groter. In aanvulling, ze ontdekten dat de relatieve hoeveelheden koolmonoxide en water in de komeet drastisch veranderden toen hij de zon naderde. Het team, waartoe ook Olivier Henegouwen behoort, zegt dat dit aangeeft dat de komeet is samengesteld uit materialen die zich op verschillende plaatsen in zijn planetenstelsel hebben gevormd.

De waarnemingen van Yang en haar team suggereren dat de materie in het planetaire huis van 2I/Borisov werd vermengd van dichtbij zijn ster tot verder weg, misschien vanwege het bestaan ​​van reuzenplaneten, waarvan de sterke zwaartekracht materiaal in het systeem beweegt. Astronomen geloven dat een soortgelijk proces zich vroeg in het leven van ons zonnestelsel heeft voorgedaan.

Terwijl 2I/Borisov de eerste malafide komeet was die de zon passeerde, het was niet de eerste interstellaire bezoeker. Het eerste interstellaire object dat door ons zonnestelsel is waargenomen, was 'Oumuamua, een ander object dat in 2017 werd bestudeerd met ESO's VLT. Oorspronkelijk geclassificeerd als een komeet, 'Oumuamua werd later opnieuw geclassificeerd als een asteroïde omdat het geen coma had.