Wissenschaftler, die die Partikel des Kometenstaubs untersuchen, die vom Raumschiff Stardust auf die Erde gebracht wurden, haben ein kleines Rätsel aufgedeckt. Untersuchungen an den Partikeln scheinen darauf hinzudeuten, dass sich der Komet in den eisigen Rändern des Sonnensystems gebildet hat, der Staub sich jedoch in der Nähe der Sonne gebildet zu haben scheint und von intensiver Strahlung bombardiert wurde, bevor er über Neptun hinausgeschleudert und im Kometen gefangen wurde. Der Befund wirft die Frage auf, was im frühen Leben des Sonnensystems vor sich ging, um den Staub einer derart intensiven Strahlung auszusetzen und sie Hunderte von Millionen Meilen von ihrem Geburtsort entfernt zu schleudern.
Das Raumschiff Stardust flog 2004 zum Kometen Wild-2, kam ungefähr 150 Meilen vom Kern des Kometen entfernt, nahm Staub- und Gaspartikel aus dem Koma des Kometen auf und brachte diese Partikel 2006 zur Erde zurück.
Forscher der University of Minnesota und der Nancy University in Frankreich analysierten Gase, die in den winzigen Staubkörnern eingeschlossen sind, die etwa ein Viertelmilliardstel Gramm wiegen. Sie suchten nach Helium und Neon, zwei Edelgasen, die sich nicht chemisch mit anderen Elementen verbinden und sich daher in demselben Zustand befinden würden wie bei der Bildung des Kometenstaubs.
Die Analyse der Helium- und Neonisotope legt nahe, dass einige der Stardust-Körner mit einer speziellen Art von kohlenstoffhaltigem Material übereinstimmen, das in Meteoriten gefunden wird. Die Gase stammten höchstwahrscheinlich aus einer heißen Umgebung, die Magnetfackeln ausgesetzt war, die sich in der Nähe der jungen Sonne befunden haben müssen.
Es wird geschätzt, dass etwa 10 Prozent der Masse von Wild 2 aus Partikeln stammen, die aus heißen inneren Zonen in die kalte Zone transportiert werden, in der sich Wild 2 gebildet hat. Frühere Untersuchungen zeigten, dass sich der Komet im Kuipergürtel außerhalb der Umlaufbahn von Neptun bildete und erst kürzlich in die inneren Regionen des Sonnensystems gelangte.
"Irgendwie wurden diese kleinen Hochtemperaturpartikel sehr früh im Leben des Sonnensystems transportiert", sagte Bob Pepin von der University of Minnesota. "Die Teilchen stammen wahrscheinlich aus den ersten Millionen Jahren oder noch weniger der Existenz des Sonnensystems." Das wäre fast 4,6 Milliarden Jahre her. Wenn unsere Sonne mittleren Alters 50 Jahre alt war, dann wurden die Partikel in den ersten vier Tagen ihres Lebens geboren.
Die Untersuchung von Kometenstaub ist Teil einer größeren Anstrengung, die Geschichte unserer himmlischen Nachbarschaft zu verfolgen.
"Wir wollen herausfinden, wie das Sonnensystem in einem sehr frühen Stadium aussah", sagte Pepin. "Wenn wir die Startbedingungen schaffen, können wir sagen, was zwischen damals und heute passiert ist."
Stardust wurde im Februar 1999 auf den Markt gebracht, begann im Jahr 2000 mit dem Sammeln von interstellarem Staub und traf sich im Januar 2004 mit Wild-2. Es handelt sich um einen Tennisschläger-Sammler aus einem ultraleichten Material namens Aerogel, das Aggregate feiner Partikel mit einer Geschwindigkeit von 13.000 Meilen pro Minute einfängt Stunde und beim Aufprall aufgeteilt. Es ist das erste Raumschiff, das Kometenstaubpartikel zur Erde zurückbringt.
Diese Studie ist auch relevant, um etwas über die Geschichte unseres eigenen Planeten zu lernen. "Da einige Wissenschaftler vorgeschlagen haben, dass Kometen diese Gase in die Atmosphäre von Erde, Venus und Mars eingebracht haben, wäre es faszinierend, sie in Kometen kennenzulernen", sagte Pepin.
Die Forschung erscheint in der 4. Januar Ausgabe der Zeitschrift Science
Ursprüngliche Nachrichtenquellen: Pressemitteilung der University of Minnesota, Pressemitteilung des Lawrence Livermore National Laboratory