Tutkijat selvittivät komeetta 67P:n koostumuksen
Kansainvälinen tutkijaryhmä sai selville, että 67P-komeetan pölystä noin puolet on hiilipitoisia makromolekyylejä. Havainto osoittaa, että komeettojen aine on todennäköisesti pysynyt muuttumattomana niiden syntyajoista lähtien.
Komeetta 67P kuvattuna toukokuussa 2015.
Euroopan avaruusjärjestön Rosetta-luotain kiersi kaksi vuotta komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenkoa ja tutki sen pienimpiä yksityiskohtia. Luotain lopetti toimintansa vuosi sitten syyskuussa 2016.
– Rosetta-luotaimen ansiosta ymmärrämme komeettaa ja sen aktiivisuutta aivan uudella tavalla. Luotaimen avulla on mitattu komeetan koko, massa ja tiheys. Komeetan ohuessa kaasukehässä on vettä, hiilidioksidia, happimolekyylejä ja pieniä orgaanisia molekyylejä, eli se muodostuu lähinnä hiilestä, vedystä, typestä ja hapesta. Komeetan pinta on kartoitettu pienimpiä yksityiskohtia myöten; se on hyvin tumma ja näkyvää jäätä on vähän, kertoo tutkimuksessa mukana ollut yliopistotutkija Harry Lehto Turun yliopistosta.
Luotaimen ansiosta tiedetään, että komeetta on pintamuodoiltaan monivivahteinen. Komeetasta löytyy halkeamia, jyrkänteitä ja koloja. Pinnalla on havaittu myös maanvyöryjä ja dyynejä.
– Pinnan kemiallinen koostumus on kuitenkin aikaisemmin ollut epäselvä. Pinnan tummuus on viitannut siihen, että hiilellä voisi olla merkittävä osuus komeetan koostumuksessa. Tutkimusryhmä on nyt selvittänyt, että 67P-komeetan pölystä keskimäärin noin puolet on hiilipitoisia makromolekyylejä. Muu aines on enimmäkseen erilaisia piipohjaisia silikaattimineraaleja, Lehto kertoo.
Komeetan kemiallinen koostumus selvitettiin Rosetta-luotaimessa olleen mittalaitteen avulla. COSIMA-mittalaitteella kerättiin komeetasta irronneita alle millimetrin kokoisia hiukkasia, jotka valokuvattiin ja joiden koostumus analysoitiin.
– Komeetasta irronneiden hiukkasten ominaisuudet, koostumus, rakenne, koko ja ulkonäkö ovat pysyneet kahden vuoden tarkastelujakson aikana samankaltaisina. Tämä viittaa siihen, että löydetyt tulokset ovat koko komeetan yleisiä ominaisuuksia, Lehto sanoo.
Komeetat, kuten 67P ja Halleyn komeetta, ovat Aurinkokunnan hiilipitoisimpia kappaleita. COSIMAn mittaukset kertovat, että hiilen ja piin suhde (C/Si) on hyvin lähellä Auringon arvoja. Tämä viittaa siihen, että komeetassa ei ole merkittävästi hydratoituneita mineraaleja.
– Kokonaisuudessaan tämä tarkoittaa, että komeetat ovat ominaisuuksiltaan primitiivisiä, eli komeettojen aine on pysynyt muuttumattomana niiden synnystä lähtien. Komeetat ikään kuin muistavat Aurinkokunnan synnyn ajat, Lehto toteaa.
Tutkimukseen osallistui Turun yliopiston Tuorlan observatoriosta Lehdon lisäksi tohtorikoulutettava Boris Zaprudin. COSIMA-mittalaitteiston ohjelmointiin ja operointiin osallistuivat Jouni Rynö ja Johan Silén Ilmatieteen laitokselta. Tutkimusta on rahoittanut Suomen Akatemia ja Tekes.
JV
Kuva: ESA/Rosetta/NavCam