Astronomen die de vreemde hybride “rotskomeet” Phaethon observeerden toen deze de zon passeerde, ontdekten een verrassing die 14 jaar nadenken over de vreemde asteroïde op zijn kop zou kunnen zetten.
Onderzoekers hebben ontdekt dat de asteroïde Phaethon, die ons elk jaar de Geminiden-meteorenregen geeft en in 1983 werd ontdekt, een vreemde glans heeft door wat lijkt op een staart van natriumatomen, niet op stof zoals eerder werd gedacht.
“Onze analyse laat zien dat de komeetachtige activiteit van Phaethon niet kan worden verklaard door stof”, zegt Qicheng Zhang, de promovendus van Caltech die de nieuwe studie over Phaethon leidde. In een NASA-verklaring (Opent in een nieuw tabblad).
Wetenschappers deden de ontdekking tijdens het opnemen van een twee uur durende reeks van Phaethon op 15 mei 2022, met behulp van het Solar and Heliospheric Comet Observatory (SOHO). Op dat moment naderde de 5,8 kilometer brede asteroïde de zon het dichtst, op 21 miljoen kilometer van de ster.
Het geheim van de staart van Phaethon
Toen Phaethon zijn perihelium of perihelium naderde, zorgde straling van de zon ervoor dat ruimtestenen materiaal uitspugen. Dit stof kan worden gezien als een heldere wolk die de asteroïde omringt door SOHO’s natriumgevoelige oranje filter. Hoewel minder zichtbaar, is een Phaethon-staart gemaakt van hetzelfde uitgeworpen materiaal zichtbaar wanneer de beelden verzameld door de verschillende SOHO-filters aan elkaar worden genaaid om één beeld te creëren.
Het op deze manier afblazen van stof en gas om staarten en halo’s te laten groeien, coma’s genaamd, is gebruikelijk bij kometen en is het resultaat van de transformatie van vast ijs in gas en het blazen van materiaal. Dit resulteert in wolken van komeetstof rond de zon die met hoge snelheden de atmosfeer van de aarde binnendringen wanneer onze planeet er doorheen gaat, waardoor meteorenregens ontstaan. Het ontsnappen van materiaal van kometen zorgt er ook voor dat deze ijzige lichamen plotseling oplichten als ze de zon naderen.
Sinds 2009 hebben wetenschappers zich gerealiseerd dat Phaethon, hoewel het meer op een asteroïde lijkt dan op een typische komeet, hetzelfde doet. Ook krijgt Phaethon tijdens het perihelium een komeetstaart van honderden kilometers lang en met zijn gezicht van de zon af gericht.
Wetenschappers geloofden eerder dat dit komeetachtige gedrag van Phaethon werd veroorzaakt door het vrijkomen van kleine stofdeeltjes van het kraken van het oppervlak van de asteroïde toen deze de zon passeerde, wat ertoe leidde dat Phaethon de bijnaam “de rotsachtige komeet” kreeg.
Nieuwe SOHO-waarnemingen met de Large Angle Telescope en Coronagraph Spectrometer (LASCO) onthullen dat deze komeetachtige stoffen kunnen worden veroorzaakt door de emissie van natriumatomen door de zon die oranje gloeien, vergelijkbaar met een straatlantaarn, een fenomeen dat ‘fluorescentie’ wordt genoemd.
“Ons unieke observatieplan vond de mysterieuze asteroïde Phaethon voor het eerst in de Sohu-gegevens,” Zhang Dat staat in een verklaring van de European Space Agency (Opent in een nieuw tabblad). “De kenmerkende filters van de 27-jarige LASCO-camera werden gebruikt in een privé-onderbreking van haar reguliere monitoringschema om deze verborgen geheimen te onthullen.”
Het team vervolgde hun waarnemingen door een ware schatkist met Soho-gegevens op te graven waaruit blijkt dat Phaethon, die een omlooptijd van slechts 524 dagen heeft, te zien is op LASCO-beelden van 18 verschillende banen die dateren uit 1997. De onderzoekers gebruikten ook archiefbeelden van NASA’s Stereo Sun Observing Mission voor vergelijkbare Phaethon-orbitalen.
De oorsprong van Geminiden onthuld
De bevindingen helpen licht te werpen op de gebeurtenissen die Phaethon hadden kunnen overkomen om de stofwolk te creëren die aanleiding gaf tot de Geminds.
Hoewel de gedetecteerde natriumstroom niet sterk genoeg is om stofdeeltjes op te tillen, geeft de ontdekking aan dat een onopgemerkte en onbekende anomalie van Phaethon, misschien 2000 jaar geleden, mogelijk het puin heeft gecreëerd dat Gemini veroorzaakt.
De aanwezigheid van een nieuwe vluchtige natriumlaag op het oppervlak van Phaethon wijst er ook op dat er zo recent als 1000 jaar geleden opnieuw een gebeurtenis van massaverlies op het oppervlak van de asteroïde is opgetreden. Zo zou verdere studie van Phaethon door het Soho Office de exacte oorsprong van de geminiden kunnen onthullen.
Phaethon is niet het enige object dat natrium uitzendt wanneer het de zon passeert, de planeet die zich het dichtst bij de ster Mercurius bevindt, vertoont ook een heldere natriumstaart die ongeveer twee weken na het perihelium piekt. Het team gebruikte deze natriumemissies van de kleine planeet in ons zonnestelsel om hun observaties van natrium van Phaethon te kalibreren. Natriumemissie van Mercurius is iets dat de BepiColombo-missie, gelanceerd in 2018, zal onderzoeken zodra het in een baan rond de planeet komt.
De bevindingen van de wetenschappers zouden het boek kunnen heropenen over andere Sun-close-objecten die door SOHO zijn gespot. De helderheid van sommige van deze objecten leidde tot hun classificatie als kometen, maar de ontdekking van de helderheid van Phaethon opent de mogelijkheid dat sommige van deze objecten ook daadwerkelijk asteroïden kunnen zijn.
“Veel van die andere ‘kometen’ die in de zon zwemmen, zijn misschien ook geen ‘kometen’ in de gebruikelijke betekenis van een ijzig lichaam, maar kunnen in plaats daarvan rotsachtige asteroïden zijn, zoals Phaethon, die worden verwarmd door de zon,” zei Zhang in de NASA stelling.
Phaethon-onderzoek wordt beschreven in 25 april editie van Planetary Science.
“Reizende ninja. Onruststoker. Spekonderzoeker. Expert in extreme alcohol. Verdediger van zombies.”
