Site pictogram Astroblogs

Samenstelling van planetoïde Phaethon – bron van de Geminiden – is onderzocht

De foto is een opname van een zeer heldere meteoor tijdens de meteorenzwerm Leoniden in november 2009. Credit: Ed Sweeney, Santa Cruz, USA (gebruiker Navicore op Wikipedia). Bron: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Leonid_Meteor.jpg

Credit: NASA

(3200) Phaethon is een planetoïde ontdekt in 1983 door de IRAS. Een vreemd hemelobject, want hij wordt ervan verdacht eigenlijk een uitgedoofde komeet te zijn. Hij is pakweg 5 kilometer in doorsnede en als hij het dichtst bij de zon komt in z’n baan dan heeft ‘ie een staart. Maar bij echte kometen is die staart al zichtbaar als de kern in de buurt van de baan van Jupiter komt en ijs en kooldioxide door het naderen van de zon vrijkomen. Bij Phaethon is dat niet het geval, ver van de zon gedraagt hij zich weer als een echte, staartloze planetoïde. Maar er is meer: hij is de bron van de jaarlijkse meteorenzwerm der Geminiden, welke we over een paar weken weer in volle omvang kunnen bewonderen.

Impressie van de planetoïde Phaethon. Credit: NASA/JPL-Caltech/IPAC)

Geboeid naar de kenmerken hebben onderzoekers van de Universiteit van Helsinki Phaethon nader onderzocht en dat deden ze door analyse van de gegevens die jaren geleden waren verzameld van de planetoïde met NASA’s Spitzer infrarood-ruimtetelescoop. Uit het spectrum dat Spitzer gemaakt heeft blijkt dat Phaethon overeenkomsten heeft met de zeldzame CY koolstofrijke chondrieten, een groep meteorieten waarvan maar zes exemplaren bekend zijn. Naast die CY meteorieten zijn er ook de verwante CI en CM meteorieten, die allen stammen uit de beginperiode van het zonnestelsel. Maar alleen de CY meteorieten bevatten sporen die wijzen op een uitdroging en ’thermische decompositie’ als gevolg van een latere, recente opwarming. Ze bevatten veel ijzer en zwavel en da’s precies wat Eric MacLennan vonden in het spectrum van Phaethon, naast olivijn, carbonaten en oxide mineralen. De planetoïde heeft een omwentelingsperiode van 3,6 uur en afhankelijk daarvan is er een periodieke temperatuurswisseling, welke zichtbaar is in het gemeten spectrum (zie de afbeelding hieronder).

Credit: Nature Astronomy (2023). DOI: 10.1038/s41550-023-02091-w

Als Phaethon in de buurt van de zon komt kan de temperatuur aan z’n oppervlak stijgen tot zo’n 800°C en dan produceren de carbonaten kooldioxide, de fyllosilicaten geven waterdamp af en sulfiden geven zwavelgas af. Vervolgens was men nieuwsgierig hoe het materiaal op het oppervlak van de planetoïde kan leiden tot de vorming van de Geminiden. De berekeningen die ze deden laten zien dat als de planetoïde het dichtst bij de zon komt er gas vrijkomt uit de minerale structuur van de planetoïde, waardoor het gesteente kan afbreken. Bovendien is de druk die wordt geproduceerd door koolstofdioxide en waterdamp hoog genoeg om kleine stofdeeltjes van het oppervlak van de planetoïde te tillen en zo de ruimte in te brengen. De komeetstaart die Phaethon bij z’n periheliumpassage laat zien bestaat uit natrium.

Meer informatie over het onderzoek aan Phaethon vind je in het artikel van Eric MacLennan et al, Thermal decomposition as the activity driver of near-Earth asteroid (3200) PhaethonNature Astronomy (2023).

Bron: Phys.org.

FacebookTwitterMastodonTumblrShare
Mobiele versie afsluiten