De nadering van een gigantische komeet naar het buitenste zonnestelsel is misschien wel de grootste ooit

Een komeet die zo massief is dat hij aanvankelijk werd aangezien voor een dwergplaneet, die vanuit het buitenste zonnestelsel op een innerlijk pad reist.

Geen zorgen – C / 2014 UN₂₇₁ (Bernardinelli-Bernstein), zoals de komeet wordt genoemd, zal niet dichter bij de zon komen dan bij de baan van Saturnus. Maar zijn grote omvang en relatieve nabijheid bieden een zeldzame kans om een ​​origineel lichaam van de Oortwolk te bestuderen en nieuwe informatie te vinden over de vorming van het zonnestelsel.

“We hebben het voorrecht om misschien wel de grootste komeet te ontdekken die we ooit hebben gezien – of in ieder geval de grootste van alle goed bestudeerde kometen – en het vroeg genoeg te ontdekken zodat mensen kunnen kijken hoe het zich ontwikkelt terwijl het nadert en opwarmt,” Co-auteur en astronoom Gary Bernstein van de Universiteit van Pennsylvania zei eerder dit jaar:.

“Het zonnestelsel is al meer dan 3 miljoen jaar niet bezocht.”

Het buitenste zonnestelsel is over het algemeen een wat mysterieuze plek. Het is erg ver, helemaal donker en de objecten erin zijn erg klein, dus het is een hele uitdaging om te zien wat zich buiten de baan van Neptunus bevindt.

We hebben een algemeen beeld van de structuur van dat gebied van de ruimte, waar de Kuipergordel bestaat uit kleine ijzige lichamen, en dan de Oortwolk op veel grotere afstanden, maar het is moeilijk om in details te kijken.

We krijgen echter meer informatie uit onverwachte hoek: donkere energie Survey (DES), die liep tussen augustus 2013 en januari 2019.

Het boorde gedurende honderden nachten over de zuidelijke hemel in infrarood en nabij-infrarood en bestudeerde dingen als supernova’s en clusters van sterrenstelsels, in een poging om de versnelling van de uitdijing van het universum te berekenen, waarvan wordt gedacht dat deze wordt beïnvloed door donkere energie.

Het blijkt dat de diepte, breedte en resolutie van het onderzoek ook erg nuttig zijn voor het identificeren van objecten in het buitenste zonnestelsel, buiten de baan van Neptunus op ongeveer 30 graden. astronomische eenheden van de zon. Eerder dit jaar onthulde een team van astronomen dat ze in de DES-gegevens 461 voorheen onbekende objecten in het buitenste zonnestelsel hadden gedetecteerd.

Een zo’n object, waargenomen door Bernstein en mede-astronoom van de Universiteit van Pennsylvania, Pedro Bernardinelli, was C/2014 UN₂₇₁ (Bernardinelli-Bernstein). Nu hebben zij en hun collega’s de komeet in meer detail beschreven in een geaccepteerd voordrukpapier Astrofysische journaalbrieven.

“We concluderen dat C / 2014 Verenigde Naties₂₇₁ (Bernardinelli-Bernstein) is een “nieuwe” komeet in de zin dat er geen bewijs is van een eerdere nadering dichter dan 18 au bij de zon sinds hij in de Oortwolk werd verdreven,” Onderzoekers schrijven.

“In feite is dit misschien wel de meest primitieve komeet die ooit is waargenomen, omdat we hem hebben gedetecteerd voordat hij de baan van Uranus binnenging, en het is misschien helemaal niet gebeurd in een eerdere baan.”

Volgens teamanalyse, C/2014 UN₂₇₁ (Bernardinelli-Bernstein) begon zijn innerlijke reis op een afstand van ongeveer 40.400 AE van de zon. Dit is veel in het gebied van de Oortwolk, een enorm gebied van ijzige lichamen strekt zich overal uit Van ongeveer 2.000 tot 100.000 AU.

Toen hij werd ontdekt, bevond de komeet zich op een afstand van ongeveer 29 AE van de zon. De dichtste nadering van de zon zal plaatsvinden in 2031, wanneer deze een afstand van 10,97 AU zal bereiken; De gemiddelde afstand van de baan van Saturnus, in termen van context, is 9,5 astronomische eenheden.

Het heeft een diameter van 155 kilometer (96 mijl), C/2014 UN₂₇₁ (Bernardinelli-Bernstein) is een absolute schoenker, maar zou vanaf die afstand toch niet met het blote oog te zien zijn.

Wetenschappers zullen echter elke gelegenheid aangrijpen om het met telescopen te bestuderen. Ze hopen dat we door meer te weten te komen over de samenstelling ervan ons meer kunnen vertellen over het vroege zonnestelsel en zijn verre reiken.

Dit komt omdat men denkt dat ijzige rotsen uit de verre randen van ons planetenstelsel enigszins onveranderd zijn geweest sinds ze zijn gevormd, ongeveer 4,5 miljard jaar geleden. Dus vluchtige stoffen die in het ijs van de komeet gevangen zitten, moeten informatie bevatten over de chemie van het buitenste zonnestelsel tijdens zijn vorming.

Wetenschappers hebben al tekenen van coma ontdekt, de atmosfeer van de komeet die verschijnt wanneer een komeet de zon nadert. De toegenomen warmte sublimeert het ijs op het oppervlak van de komeet, waardoor zichtbare coma’s en, op kortere afstanden, komeetstaarten ontstaan. Spectroscopie van deze functies zal ons veel vertellen over de inhoud van C/2014 UN₂₇₁ (Bernardinelli-Bernstein).

Omdat we zo weinig weten over de Oortwolk en de dingen erin, C/2014 UN₂₇₁ Bernardinelli-Bernstein is een zeer zeldzaam venster op dit mysterieuze deel van ons huis in de ruimte.

De zoekopdracht is geaccepteerd Astrofysische journaalbrieven, Verkrijgbaar bij arXiv.