21 augustus 2019

Verrassing: Rosetta’s komeet 67P bevat zuurstof

Een afbeelding van de komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko genomen door de ‘dashboardcamera’ van Rosetta op 7 juli 2015. In de gaswolken rond de komeet blijkt tot ieders verrassing zuurstof aanwezig. En nog vrij veel ook. Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM.


Astronomen zijn verrast: de komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko bevat zuurstofmoleculen. Dat blijkt uit onderzoek van het Europese ruimtevaartuig Rosetta dat rond de komeet cirkelt. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Kathrin Altwegg (Universitá¤t Bern) met daarbij Ewine van Dishoeck en Catherine Walsh (beiden Universiteit Leiden) publiceert de resultaten donderdag in het wetenschappelijke toptijdschrift Nature. De meest waarschijnlijke verklaring voor de verrassing is dat de zuurstof al tijdens de vorming van de komeet is geïncorporeerd.Ruimtevaartuig Rosetta vond het afgelopen jaar rond 67P/Churyumov-Gerasimenko al waterdamp, koolmonoxide, kooldioxide en diverse stikstof-, zwavel- en koolstofverbindingen. Maar moleculair zuurstof, dus O2, de zuurstof die we hier op aarde inademen, was nog niet ontdekt.Ook bij andere kometen is tot nu toe geen zuurstof ontdekt. Dat komt onder andere doordat zuurstof snel reageert tot ozon (O3) of water (H2O). De onderzoekers waren dan ook verrast toen ze zuurstof ontdekten in de wolk rond 67P. Moleculen-in-de-ruimte-expert Ewine van Dishoeck (Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden): “Voor mij is dit het meest verrassende chemische resultaat van de Rosetta-missie tot nu toe. Decennialang hebben we gezocht naar interstellaire zuurstof zonder veel succes en nu vinden we haar zomaar in grote hoeveelheden in een komeet. “De onderzoekers analyseerden meer dan drieduizend spectra die tussen september 2014 en maart 2015 waren verzameld door ROSINA. Dat is de Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis van het Europese ruimteagentschap ESA. Uit de gegevens bleek dat er in de gaswolk rond de komeet gemiddeld 4 zuurstofmoleculen zijn voor elke 100 watermoleculen. Dat is 10 keer meer zuurstof dan bestaande modellen over gaswolken in de ruimte voorspellen.

Het instrument ROSINA waarmee zuurstof in de gaswolk rond de komeet is gemeten. Gas van de komeet komt rechtsboven binnen en wordt dan naar de detector linksboven geleid. Credit: Universitá¤t Bern.

De hoeveelheid zuurstof in de gaswolk rond de komeet was gedurende het half jaar vrij constant. Dat is een aanwijzing dat de zuurstof mogelijk al bij de vorming van de komeet geïncorporeerd is.De onderzoekers vermoeden dat de zuurstof miljarden jaren geleden is opgenomen uit de gaswolk waaruit ons zonnestelsel inclusief kometen ontstond. Het probleem is dat de huidige modellen over de condities waaronder ons zonnestelsel zich vormde dat eigenlijk niet toelaten.Een mogelijke verklaring is dat de zon geboren is in een wolk die iets warmer was dan normaal, hetgeen consistent is met de geringe hoeveelheid stikstof in de komeet. Een andere optie is dat de zuurstof geproduceerd is door bestraling van poreus waterijs. Op de een of andere manier moet de zuurstof beschermd zijn geweest tijdens de vorming van de komeet omdat de zuurstof anders vernietigd zou worden door chemische reacties. Hoe dan ook, deze ontdekking impliceert dat de chemische modellen van ons vroege zonnestelsel herzien moeten worden.Co-auteur Catherine Walsh (Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden): “Dit een opwindende ontdekking. Het zou kunnen dat zuurstof gevormd wordt en overleeft op manieren die we nu nog niet begrijpen. We staan te popelen om de astrochemie van de schijnbaar simpele zuurstof te ontrafelen.” Bron: Astronomie.nl.

Reacties

  1. Zou het vervuiling kunnen zijn van de aanwezigheid van Philae? Zuurstof tussen de componenten wat langzaam ontsnapt en mixt?
    Er is weinig nodig voor de gevoelige metingen.

  2. Wybren de Jong zegt

    Ik denk dat het materiaal van de komeet (vooral stof en waterijs) in de afgelopen miljarden jaren flink door elkaar gehusseld is, en dat die zuurstofmoleculen dus best aan de buitenkant kunnen zijn ontstaan. Door het husselen zijn ze vervolgens ook aan de binnenkant van de komeet terecht gekomen.
    Kometen zijn geen statische objecten, zoals de vondst van kleideeltjes bij andere kometen aantoont. Dat er kleideeltjes voorkomen in kometen, blijkt uit onderzoek van de ruimtesonde Deep Impact aan komeet Tempel 1. Die kleideeltjes kunnen nooit ontstaan in een statische ijsbal. Ze kunnen alleen ontstaan zijn doordat stof en ijs(water) gedurende honderden of duizenden jaren in beweging zijn geweest, en zo door elkaar gemengd en gestroomd zijn.

    De meest waarschijnlijke verklaring voor de constante hoeveelheid zuurstof lijkt mij dus toch dat energetische straling (van de zon en uit de kosmos) zuurstof heeft gevormd uit watermoleculen aan de buitenkant van de komeet.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: