A James Webb űrtávcső vizet és egy új rejtélyt talált egy főövi üstökösben

Kapcsolódó

A Nova-C leszállt! Ismét egy amerikai űreszköz a Holdon, 1972 óta először

Múlt éjjel sikeresen landolt a Holdon az Intuitive Machines...

A nap képe #1387 – Neptune – Excelsior

A Space Perspective tesztkapszulája, melyet Neptune - Excelsior névre...

Sajtóközlemény: A 4iG csoport önálló vállalatba szervezi űr- és technológiai portfólióját

A bejegyzés alatt álló 4iG Space and Technology Zrt. az alapítást követően 45 százalékos tulajdont szerez a REMRED Technológiai és Fejlesztő Zrt.-ben A...

Hírösszefoglaló az elmúlt napok történéseiből

Meglepően sok esemény történt vagy érkezett hír tervekről a...

A nap képe #1386 – Enterprise & Discovery

Az Enterprise és a Discovery űrsikló szemtől szemben. A...

A James Webb űrtávcső segítségével újabb tudományos áttörést sikerült elérni.  A Nature folyóiratban is megjelent tanulmány szerint a Webb NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) műszerének segítségével most először sikerült igazolni, hogy egy fő aszteroidaövben lévő üstökös, nevezetesen a 238P/Read körül vízgőz található. Ez arra utal, hogy az ősi Naprendszerből származó vízjég megmaradhatott ebben a régióban. A víz kimutatásával azonban egy új rejtély is együtt járt: más üstökösökkel ellentétben a 238P/Read üstökösön nem volt kimutatható szén-dioxid.

A 238P/Read főövi üstökös művészi ábrázolása
A 238P/Read főövi üstökös művészi ábrázolása – a vízgőz elpárolog, ahogy pályája a Naphoz közeledik. Ez a szublimáció különbözteti meg az üstökösöket az aszteroidáktól, és hozza létre jellegzetes csóvájukat és a kómát. A James Webb űrtávcső által a Read üstökösön észlelt vízgőz jelentős mérföldkő a főövi üstökösök tanulmányozásában, és a Föld vízbőségének eredetére vonatkozó szélesebb körű kutatásban. – Kép forrása: NASA, ESA

A víz jelenléte az egyik legnagyobb rejtély Földünk életében. Még a mai napig nem tudjuk biztosan, hogy került ide ez a jelentős mennyiség. Jelenlegi tudásunk szerint az élettel teli, vízzel bőségesen ellátott világunk egyedülálló az univerzumban. A víz Naprendszerben való eloszlásának megismerése segít megérteni más bolygórendszereket, és azt is, hogy azok képesek lehetnek-e egy Föld-szerű bolygó számára otthont adni.

A 238P/Read üstökös egy főövi üstökös. Ez egy olyan objektum, amely a fő aszteroidaövben tartózkodik, de időszakosan megjelenik körülötte a kóma, és a csóva is, mint egy üstökösnél. Maguk a főövi üstökösök meglehetősen új besorolásúak, és a Read egyike volt annak a három üstökösnek, amelyekkel eredetileg létrehozták ezt a kategóriát. Ezt megelőzően úgy vélték, hogy üstökösök csak a Kuiper-övben és az Oort-felhőben, a Neptunusz pályáján túl találhatóak, ahol a rajtuk lévő jég megmaradhatott a Naptól való távolságuk miatt. A Naphoz közeledve elpárolgó fagyott anyag adja az üstökösök jellegzetes kómáját és áramló csóváját, ez különbözteti meg őket az aszteroidáktól.

A James Webb űrtávcső felvétele a 238P/Read üstökösről.
A 238P/Read üstökösről készült kép, melyet a James Webb űrtávcső NIRCam (Near-Infrared Camera) műszere készítette 2022. szeptember 8-án. A felvételen látható az úgynevezett kóma, és a csóva, amely az üstökösökre jellemző, szemben az aszteroidákkal. A kómát és a csóvát a jég elpárolgása eredményezi, amikor a Nap felmelegíti az üstökös felszínét. – Kép forrása: NASA, ESA, CSA, M. Kelley (University of Maryland). Képfeldolgozás: H. Hsieh (Planetary Science Institute), A. Pagan (STScI).

A tudósok már régóta feltételezik, hogy a vízjég a melegebb aszteroidaövben, a Jupiter pályáján belül is megmaradhat, de végleges bizonyítékot nem sikerült találni – egészen mostanáig, a Webb új felfedezéséig.

„A múltban is láttunk a főövben olyan objektumokat, amelyek az üstökösök minden jellegzetességével rendelkeztek, de csak a Webb mostani pontos spektrális adatai alapján mondhatjuk ki, hogy igen, egyértelműen a vízjég az, ami ezt a hatást kelti” – magyarázta Michael Kelley, a Marylandi Egyetem csillagásza, a tanulmány vezető szerzője. „A Webb Read üstökösről végzett megfigyeléseivel most be tudjuk bizonyítani, hogy a korai Naprendszerből származó vízjég megmaradhat az aszteroidaövben” – tette hozzá Kelley.

Ennél is nagyobb meglepetést okozott a szén-dioxid hiánya. Jellemzően a szén-dioxid az üstökösökben lévő illékony anyagok mintegy 10 százalékát teszi ki, amely a Nap hője miatt könnyen elpárologhat. A tudományos csapat két lehetséges magyarázatot adott a szén-dioxid hiányára.

A 238P/Read üstökös és az 103P/Hartley 2 spektrális adatainak grafikus bemutatása.
A 238P/Read üstökös és az 103P/Hartley 2 spektrális adatainak grafikus bemutatása. Az ábrán látható a James Webb űrtávcső 2022-ben végzett megfigyelése, valamint a Deep Impact misszió által 2010-ben végzett megfigyelése közötti legfontosabb hasonlóságok és különbségek. A spektrumnak vízzel kapcsolatos tartományában mindkettő mérés határozott csúcsot mutat. Ennek megtalálása a Read üstökös esetében jelentős eredmény volt, mivel az üstökösök más osztályába tartozik, mint a Jupiter-családba tartozó üstökösök, például a Hartley 2. Továbbá ez az első alkalom, hogy egy ilyen főövi üstökösben vízjég jelenlétét igazolták. A Read üstökös azonban nem mutatta a szén-dioxid jelenlétére utaló jellegzetes, várt kiemelkedő értéket, ami a Hartley 2 esetében jól megfigyelhető. – Kép forrása: NASA, ESA, CSA és J. Olmsted (STScI)

Az egyik lehetőség, hogy a 238P/Read üstökös keletkezésekor még jelen volt a szén-dioxid, de a magasabb hőmérséklet miatt elvesztette azt. Másként fogalmazva az aszteroidaövben való hosszú ideig tartó tartózkodása okozhatta ezt, ugyanis a szén-dioxid könnyebben elpárolog, mint a vízjég, és ez az évmilliárdok alatt megtörténhetett. Egy másik lehetséges magyarázat szerint a Read üstökösön eleve nem is volt szén-dioxid. Ez akkor lehetséges, ha az égitest a Naprendszer egy különösen meleg részén keletkezett, ahol nem állt rendelkezésre szén-dioxid.

A következő lépés az lesz, hogy a kutatást más főövi üstökösökre is kiterjesztik a James Webb űrtávcső segítségével. Ez alapján megállapítható lesz, hogy az ilyen kicsi és halvány objektumok közül a többi esetében is hiányzik-e a szén-dioxid. Ezen túl a távolabbi jövőben egy mintavételi küldetés sem elképzelhetetlen, aminek eredményeként még többet tudhatunk meg a főövi üstökösökről.

Dark mode powered by Night Eye