Wetenschap
Warmte is de schuldige van de ondergang van ruimtekiezels
Er werd lang gedacht dat botsingen met hoge snelheid de uitgestoten komeet verpulverden, maar nu rapporteert een team van 45 onderzoekers in een artikel dat deze week online in het tijdschrift Icarus is gepubliceerd, dat hitte de oorzaak is.
"Kometen werpen het meeste puin uit als grote zandkorrels tot deeltjes ter grootte van een kiezelsteen, meteoroïden genoemd, die zich in meteoroïdenstromen voortbewegen en de zichtbare meteoren in onze meteorenzwermen veroorzaken", zegt dr. Peter Jenniskens, meteoorastronoom bij het SETI Instituut. "Daarentegen bestaat de zodiakale wolk grotendeels uit deeltjes ter grootte van tabaksrook die zelfs radars moeilijk kunnen detecteren als meteoren."
Waarom verpulveren kiezelstenen nadat ze de komeet verlaten?
"Meteorenzwermen laten ons dit verlies van kiezelstenen in de loop van de tijd zien, omdat oudere buien doorgaans minder heldere meteoren bevatten dan jonge buien", zegt Jenniskens. "We zijn gaan onderzoeken wat hiervoor verantwoordelijk is."
Jenniskens leidt een door NASA gesponsord wereldwijd netwerk genaamd "CAMS" dat de nachtelijke hemel in de gaten houdt op meteoren met videobeveiligingscamera's bij weinig licht. De meeste co-auteurs van het artikel zijn de onderzoekers en burgerwetenschappers die de vijftien CAMS-cameranetwerken in tien landen hebben gebouwd en geëxploiteerd.
"We hebben software ontwikkeld die meteoren detecteert in video's die vanaf verschillende locaties zijn opgenomen en vervolgens hun traject in de atmosfeer trianguleert", zegt detectiespecialist Peter S. Gural. "Meteoren die elke dag uit dezelfde richting komen, behoren tot een meteorenregen."
Nachtelijke kaarten die laten zien vanuit welke richting deze meteoren op aarde aankomen, staan op de website:https://meteorshowers.seti.org. Na dertien jaar observaties zijn de gecombineerde kaarten onlangs gepubliceerd in de vorm van een boek, 'Atlas of Earth's Meteor Showers', een encyclopedie met informatie over elke bekende meteorenregen.
‘Als onderdeel van dit werk bepaalden we de ouderdom van meteorenzwermen op basis van de mate waarin ze zich hadden verspreid’, zegt Stuart Pilorz van het SETI Institute, ‘en onderzochten vervolgens hoe snel ze hun grote meteoroïden verloren in vergelijking met de kleinere.’ /P>
Om te onderzoeken wat hiervoor verantwoordelijk is, onderzocht het team hoe dicht die stromen bij de zon kwamen. Als botsingen de oorzaak zouden zijn, dan werd verwacht dat de kiezelstenen sneller zouden worden vernietigd, recht evenredig met hun nabijheid tot de zon.
‘Omdat er dichter bij de zon meer komeetstof is, hadden we verwacht dat botsingen daar de kiezelstenen veel sneller zouden verpulveren’, zegt Jenniskens. "In plaats daarvan ontdekten we dat de steentjes het beter overleefden dan verwacht."
Het onderzoeksteam concludeerde dat de kiezelstenen in plaats daarvan worden vernietigd in verhouding tot de piektemperatuur die ze in hun baan bereiken. Thermische spanningen zijn waarschijnlijk de oorzaak van het uiteenvallen van de grote meteoroïden nabij de aarde en helemaal tot aan de baan van Mercurius, terwijl diep in de baan van Mercurius de deeltjes zo sterk worden verwarmd dat ze uit elkaar vallen en materiaal verliezen.
"Hier op aarde zien we dat proces soms in actie wanneer we in een korte tijd van bijvoorbeeld tien seconden tien of twintig meteoren detecteren in een deel van de hemel, een meteorencluster, het resultaat van een meteoroïde die uit elkaar is gevallen door thermische spanningen. voordat het de atmosfeer van de aarde binnendringt", zegt Jenniskens.
Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Icarus .