Osiemnaście lat po powrocie misji NASA Stardust na Ziemię, która przywiozła pierwsze próbki ze znanej komety, zaczynamy poznawać prawdziwą naturę tego lodowego ciała.
Misja Stardust zebrała materiał z Wild 2, komety, która prawdopodobnie uformowała się za Neptunem i obecnie krąży wokół Słońca pomiędzy Marsem a Jowiszem. Żmudne analizy próbek mikroskopowych, opisane niedawno w czasopiśmie Geochemistry, ujawniły zaskakującą prawdę o pochodzeniu i historii tej komety.
Kiedy Stardust wystrzelono w 1999 r., wielu naukowców spodziewało się, że w skalistym materiale komety dominuje pierwotny pył, z którego powstał Układ Słoneczny – „pył gwiezdny”, od którego wzięła się nazwa misji. Jednak rzeczywiste próbki opowiadały inną historię: Wild 2 zawiera potpourri pyłu, który powstał w wyniku różnych wydarzeń na początku historii Układu Słonecznego.
Po lewej: Złożony obraz jądra komety Wild 2 wykonany z długą i krótką ekspozycją, przedstawiający cechy powierzchni i aktywność dżetów. Po prawej: zbliżenie z innego zdjęcia przedstawiające szczyty, zagłębienia i grzbiety na Wild 2. Źródło: Geochemistry
Przetrzymywana w chłodni kosmicznej przez prawie cały okres swojego życia kometa uniknęła zachodzących zmian pod wpływem ciepła i wody, któr są obserwowane w próbkach pochodzących z planetoid. Dla naukowców, którzy zajmowali sie tymi badaniami, odkrycie, że Wild 2 zawiera zapis „lokalnych” wydarzeń, było ekscytujące.
„Kometa Wild 2 była świadkiem wydarzeń, które ukształtowały Układ Słoneczny w taki, jaki widzimy dzisiaj” – powiedział Ryan Ogliore, profesor fizyki na wydziale Arts & Sciences na Washington University w St. Louis, który studiuje próbki Stardust przez kilka lat. – „Zawiera ona rzeczy, których nigdy nie widzieliśmy w meteorytach, takie jak niezwykłe skupiska węgla i żelaza oraz prekursory sferuli magmowych, które tworzą najpopularniejszy typ meteorytów. Wszystkie te obiekty zostały znakomicie zachowane.”
Niezwykły skład Wild 2
Może się wydawać, że po prawie dwudziestu latach naukowcy mieli mnóstwo czasu na przeanalizowanie maleńkiej ilości materiału zwróconego przez misję Stardust: mniej niż jeden miligram (wyobraźcie sobie ziarnko piasku). Jednakże warto pamiętać, że na materiał składają się tysiące drobnych cząstek znajdujących się w kolektorze wielkości pizzy.
„Prawie każda cząsteczka Wild 2 jest wyjątkowa i ma inną historię do opowiedzenia” – powiedział Ogliore. „Wydobycie i analiza tych ziaren jest czasochłonnym procesem. Ale korzyści płynące z nauki są ogromne”.
Mikroskopijne składniki cząstek pyłu zebrane z okolic Komety Wild 2 (po lewej) i przestrzeni międzyplanetarnej (po prawej) przez misję Stardust i przywiezione na Ziemię. Obydwa elementy składają się ze szkła z osadzonymi zaokrąglonymi ziarnami metalu i siarczkami. Mogą to być zachowane ziarna międzygwiazdowe, które zostały włączone do ciał wczesnego Układu Słonecznego. Źródło: NASA
Większość cząstek pochodzących z Wild 2 jest wciąż niezbadana i z pewnością kryje w sobie wiele innych niespodzianek. Z biegiem czasu próbki będzie można badać przy użyciu nowych technik, które nie istniały w momencie startu misji.
„Próbki Stardust, mikroskopijne ziarna z ciała o średnicy mniejszej niż trzy km, zawierają zapis głębokiej przeszłości i wydarzeń, które miały miejsce w przestrzeni obejmującej miliardy kilometrów” – powiedział Ogliore. „Po 18 latach badań tej komety mamy znacznie lepszy obraz dynamicznych lat formowania się Układu Słonecznego”.
Więcej informacji: publikacja „Comet81P/Wild 2: A record of the Solar System’s Wild Young” Ryana C. Ogliore, 28 listopada 2023 r., Geochemistry. DOI: 10.1016/j.chemer.2023.126046
Opracowanie: Joanna Molenda-Żakowicz
Na ilustracji: Wizja artystyczna misji Stardust w kosmosie. Źródło: NASA/JPL/Cornell/LMSS
