Forskare som studerar partiklarna av kometdamm som bringas till jorden av Stardust-rymdskeppet har avslöjat lite av ett mysterium. Forskning om partiklarna tycks indikera att medan kometen som bildades i soliga systemets isiga fransar tycks dammet ha bildats nära solen och bombarderades av intensiv strålning innan den kastades ut utanför Neptun och fångades i kometen. Fyndet öppnar frågan om vad som hände i solsystemets tidiga liv för att utsätta dammet för så intensiv strålning och slänga dem hundratals miljoner mil från deras födelseort.
Rymdskeppet Stardust flög till Comet Wild-2 2004 och kom ungefär 150 mil från kometens kärna och fångade partiklar av damm och gaser från kometens koma och returnerade sedan dessa partiklar till jorden 2006.
Forskare från University of Minnesota och Nancy University i Frankrike analyserade gaser som låstes i de lilla dammkornen, som är ungefär en fjärdedels miljard av ett gram i vikt. De letade efter helium och neon, två ädla gaser som inte kombineras kemiskt med andra element, och därför skulle vara i samma skick som när kometdammet bildades.
Analysen av helium- och neonisotoper antyder att några av Stardust-kornen matchar en speciell typ av kolhaltigt material som finns i meteoriter. Gaserna kom troligen från en varm miljö utsatt för magnetiska blossar som måste ha varit nära den unga solen.
Cirka 10 procent av massan av Wild 2 uppskattas vara från partiklar som transporteras ut från heta inre zoner till den kalla zonen där Wild 2 bildades. Tidigare forskning visade att kometen som bildades i Kuiper Belt, utanför Neptuns omloppsbana, och först nyligen kom in i solsystemets inre regioner.
"På något sätt transporterades dessa små högtemperaturpartiklar mycket tidigt i solsystemets liv", sa Bob Pepin från University of Minnesota. "Partiklarna kom troligen från de första miljoner åren eller ännu mindre av solsystemets existens." Det skulle vara nära 4,6 miljarder år sedan. Om vår medelålders sol var 50 år gammal, föddes partiklarna under de första fyra dagarna av dess liv.
Studierna av kammardamm är en del av en större ansträngning att spåra historien i vårt himmelska grannskap.
"Vi vill fastställa hur solsystemet såg ut i mycket tidiga stadier," sade Pepin. "Om vi fastställer startvillkoren kan vi berätta vad som hände mellan då och nu."
Stardust lanserades i februari 1999, började samla interstellärt damm 2000 och mötte Wild-2 i januari 2004. Det är en tennisracketstor kollektor tillverkad av ett ultralätt material som kallas airgel, fångade aggregat av fina partiklar som träffade 13 000 mil per timme och dela på påverkan. Det är det första rymdskeppet som tar tillbaka dammpartiklar till jorden.
Denna studie har också relevans för att lära sig om vår egen planet. "Eftersom vissa forskare har föreslagit att kometer har bidragit med dessa gaser till atmosfären på jorden, Venus och Mars, skulle det vara fascinerande att lära sig om dem i kometer," sade Pepin.
Forskningen visas i 4 januari-numret av tidskriften Science
Originalnyhetskällor: University of Minnesota Press Release, Lawrence Livermore National Laboratory Press release
