Den første interstellare komet kan være den mest uberørte nogensinde fundet

Nye observationer med European Southern Observatory's Very Large Telescope (ESO's VLT) indikerer, at slyngelkometen 2I/Borisov, som kun er den anden og senest opdagede interstellare besøgende til vores solsystem, er en af ​​de mest uberørte nogensinde observeret. Astronomer formoder, at kometen højst sandsynligt aldrig passerede tæt på en stjerne, hvilket gør det til et uforstyrret levn fra skyen af ​​gas og støv, den er dannet af.

2I/Borisov blev opdaget af amatørastronomen Gennady Borisov i august 2019 og blev bekræftet at være kommet fra hinsides solsystemet et par uger senere. "2I/Borisov kunne repræsentere den første virkelig uberørte komet nogensinde observeret, " siger Stefano Bagnulo fra Armagh Observatory and Planetarium, Nordirland, Storbritannien, der ledede den nye undersøgelse offentliggjort i dag i Naturkommunikation . Holdet mener, at kometen aldrig havde passeret tæt på nogen stjerne, før den fløj forbi Solen i 2019.

Bagnulo og hans kolleger brugte FORS2-instrumentet på ESO's VLT, beliggende i det nordlige Chile, at studere 2I/Borisov i detaljer ved hjælp af en teknik kaldet polarimetri. Da denne teknik regelmæssigt bruges til at studere kometer og andre små kroppe i vores solsystem, dette gjorde det muligt for holdet at sammenligne den interstellare besøgende med vores lokale kometer.

Holdet fandt ud af, at 2I/Borisov har polarimetriske egenskaber, der adskiller sig fra solsystemets kometer, med undtagelse af Hale-Bopp. Kometen Hale-Bopp modtog stor offentlig interesse i slutningen af ​​1990'erne som et resultat af at være let synlig for det blotte øje, og også fordi det var en af ​​de mest uberørte kometer, astronomer nogensinde havde set. Før dens seneste passage, Hale-Bopp menes kun at have passeret vores sol én gang og var derfor knap blevet påvirket af solvind og stråling. Det betyder, at det var uberørt, har en sammensætning meget lig den af ​​gas- og støvskyen, den – og resten af ​​solsystemet – dannet af for omkring 4,5 milliarder år siden.

Ved at analysere polarisationen sammen med farven på kometen for at indsamle spor om dens sammensætning, holdet konkluderede, at 2I/Borisov faktisk er endnu mere uberørt end Hale-Bopp. Det betyder, at den bærer uplettede signaturer af skyen af ​​gas og støv, den er dannet af.

"Det faktum, at de to kometer er bemærkelsesværdigt ens, tyder på, at miljøet, som 2I/Borisov opstod i, ikke er så forskelligt i sammensætning fra miljøet i det tidlige solsystem, " siger Alberto Cellino, en medforfatter til undersøgelsen, fra Astrophysical Observatory of Torino, Det Nationale Institut for Astrofysik (INAF), Italien.

Olivier Hainaut, en astronom ved ESO i Tyskland, der studerer kometer og andre jordnære objekter, men som ikke var involveret i denne nye undersøgelse, er enig. "Hovedresultatet - at 2I/Borisov ikke er som enhver anden komet undtagen Hale-Bopp - er meget stærk, " han siger, tilføjer, at "det er meget sandsynligt, at de er dannet under meget lignende forhold."

"Ankomsten af ​​2I/Borisov fra det interstellare rum repræsenterede den første mulighed for at studere sammensætningen af ​​en komet fra et andet planetsystem og kontrollere, om materialet, der kommer fra denne komet, på en eller anden måde er forskelligt fra vores oprindelige sort, " forklarer Ludmilla Kolokolova, fra University of Maryland i USA, der var involveret i Naturkommunikation forskning.

Bagnulo håber, at astronomerne vil have en anden, endnu bedre, mulighed for at studere en slyngelkomet i detaljer inden udgangen af ​​årtiet. "ESA planlægger at lancere Comet Interceptor i 2029, som vil have evnen til at nå et andet besøgende interstellar objekt, hvis en på en passende bane opdages, " han siger, med henvisning til en kommende mission fra European Space Agency.

En oprindelseshistorie gemt i støvet

Selv uden en rummission, astronomer kan bruge Jordens mange teleskoper til at få indsigt i de forskellige egenskaber ved slyngelkometer som 2I/Borisov. "Forestil dig, hvor heldige vi var, at en komet fra et system lysår væk ved et tilfælde blot tog en tur til vores dørtrin, " siger Bin Yang, en astronom ved ESO i Chile, som også udnyttede 2I/Borisovs passage gennem vores solsystem til at studere denne mystiske komet. Hendes holds resultater offentliggøres i Natur astronomi .

Yang og hendes team brugte data fra Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), hvor ESO er partner, samt fra ESO's VLT, at studere 2I/Borisovs støvkorn for at samle spor om kometens fødsel og forhold i dens hjemmesystem.

De opdagede, at 2I/Borisovs koma - en kappe af støv, der omgiver kometens hovedlegeme - indeholder kompakte småsten, korn omkring en millimeter store eller større. Ud over, de fandt ud af, at de relative mængder af kulilte og vand i kometen ændrede sig drastisk, da den nærmede sig Solen. Holdet, som også omfatter Olivier Hainaut, siger, at dette indikerer, at kometen består af materialer, der er dannet forskellige steder i dens planetsystem.

Observationerne fra Yang og hendes team tyder på, at stof i 2I/Borisovs planetariske hjem blev blandet fra nær dens stjerne til længere ude, måske på grund af eksistensen af ​​gigantiske planeter, hvis stærke tyngdekraft rører materiale i systemet. Astronomer mener, at en lignende proces fandt sted tidligt i vores solsystems liv.

Mens 2I/Borisov var den første slyngelkomet, der passerede Solen, det var ikke den første interstellare besøgende. Det første interstellare objekt, der er blevet observeret passere vores solsystem, var 'Oumuamua, et andet objekt studeret med ESO's VLT tilbage i 2017. Oprindeligt klassificeret som en komet, 'Oumuamua blev senere omklassificeret som en asteroide, da den manglede koma.