Belgijski astronomi so v atmosferah kometov našli sledi niklja in železa. Nepričakovano odkritje je dodatno začinilo dokaj nenavadno razmerje zastopanosti obeh kovin. Poljska raziskovalca pa sta istočasno objavila odkritje sledov niklja v atmosferi medzvezdnega kometa 2I/Borisov. Kaj nam odkritje pove o zgradbi kometov?

 

 

Piše: Jure Japelj

 

Kometi krasijo nebo že od pamtiveka. Podobe repatic se pojavljajo na srednjeveških tapiserijah, kasneje tudi na risbah in slikah. Odkritje teleskopa nam je komete približalo, obenem pa razkrilo tudi številne temnejše primerke, ki jih z našimi očmi ne moremo videti. Sčasoma je postalo jasno, da so kometi pravzaprav kepe ledu in kamenja, ki se gibljejo okoli Sonca. O kometih danes vemo ogromno, a še vedno nas lahko presenetijo.

Lastnosti kometov se spreminjajo glede na njihovo oddaljenost od Sonca. Bližje ko je komet Soncu, več snovi pobegne z njegovega površja. Del snovi ustvari sfero plina in prahu okoli kometovega jedra, imenovano koma. Preostalo snov pa odpihne v vesolje, ki jo osvetljeno vidimo kot rep. Sestava kome in repa nam pove, iz česa je sestavljeno jedro. Kometi so skoraj nespremenjeni ostanki nastanka Osončja; te časovne kapsule torej razkrivajo pogled v čas pred 4.5 milijardami let.

Belgijski raziskovalci so oznanili, da so v komah več kot dvajsetih kometov odkrili sledove niklja in železa. Vemo, da sta elementa prisotna v jedrih kometov. Nekajkrat so raziskovalci kovini že našli v komah kometov. A v vseh primerih je šlo za izredno segrete komete, ki so bili v času opazovanja zelo blizu Sonca. V novi raziskavi pa so bili kometi med opazovanjem od Sonca oddaljeni med 0.7 in 3.2 astronomskimi enotami (astronomska enota je povprečna razdalja med Zemljo in Soncem). Odkritje kovin pri takšnih oddaljenostih je presenetljivo.

 

 Skica spektra atmosfere kometa C/2016 R2 (slika v ozadju). Močne bele črte predstavljajo podpis različnih elementov, pri čemer sta železo in nikelj poudarjena z barvami. Avtorji: ESO/L. Calçada, SPECULOOS Team/E. Jehin, Manfroid et al.

 

Raziskovalci so kovine našli v arhivskih podatkih, pridobljenih s spektrografom UVES, montiranem na Zelo velikem teleskopu v Čilu. Vsak kemijski element v spektru plina pusti značilne spektralne črte—pomislite na črtno kodo. Natančen pregled spektra omogoča prepoznavanje kemijske sestave plina. Kako to, da niso nikelj in železo v spektrih prepoznali že prej? Razlog je, da je teh elementov v plinu izredno malo: na vsakih 100 kilogramov vode se v komi nahaja 1 gram železa in 1 gram niklja. Le izpopolnjen model kometovih atmosfer je znanstvenikom omogočil, da so elementa prepoznali.

Kaže, da je v komi približno enaka količina železa in niklja. Nasprotno je v Soncu in meteoritih običajno železa desetkrat več kot niklja. Znanstveniki zaenkrat še ne vejo, zakaj je razmerje v komi kometov drugačno. “Prišli smo do zaključka, da [nikelj in železo] prihajata iz posebnega tipa snovi na površju jedra kometa, kjer sublimirata pri dokaj nizki temperaturi in prihajata v atmosfero v podobnih količinah,” je povedal Damien Hutsemékers (Univerza v Liègeu), ki je sodeloval pri raziskavi.

 

Ilustracija detekcije niklja v atmosferi kometa 2I/Borisov. Avtorji: ESO/L. Calçada/O. Hainaut, P. Guzik and M. Drahus

Težke kovine v atmosferah kometov očitno niso tako nenavaden pojav. Poljska raziskovalca sta namreč istočasno objavila odkritje niklja v atmosferi medzvezdnega kometa 2I/Borisov. Ob opazovanju z instrumentom X-shooter na Zelo velikem teleskopu je bil 2I/Borisov prav tako precej oddaljen od Sonca. O tem medzvezdnem obiskovalcu smo pred kratkim pisali tudi na Portalu. Kljub daljnemu izvoru je 2I/Borisov precej podoben nekaterim kometom v našem Osončju. Novo odkritje podobnost samo potrjuje.

Sedaj vemo, da skoraj vsi kometi vsebujejo težke kovine v atmosferah. Pričakovati je, da bodo astronomi prečesali tudi ostale arhivske spektre atmosfer in povečali izplen informacij o kometih. Do naslednjič, torej!

 

Dodatno branje:

Evropski južni observatorij: obvestilo za javnost

Članek I (detekcija kovin v atmosferah številnih kometov)

Članek II (detekcija kovin v atmosferi kometa 2I/Borisov)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Efemeride
26.11.2022 10:39 CET
26.11.2022 09:39 UT
Sonce vzide 07:17 
zaide 16:21 
Luna vzide 10:26 
zaide 18:25 
Angleški portal v vesolje
Zmaga.com
Zmaga.com
META znanost
META znanost