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Auch Krypton und Xenon auf 67P
Redaktion
/ Pressemitteilung der Universität Bern
astronews.com
14. Juni 2016
Nach dem Edelgas Argon hat das Massenspektrometer ROSINA an
Bord der europäischen Sonde Rosetta nun auch die Edelgase Krypton und
Xenon auf dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko entdeckt. Von einer gründlichen
Analyse dieser Funde erhoffen sich die Forscher weitere Aufschlüsse über die
Entstehung unseres Sonnensystems.
Der Komet 67P/Churyumov–Gerasimenko am
2. Juni 2016 aus einer Entfernung von 23,6 Kilometern
vom Kometenzentrum.
Bild: ESA / Rosetta / NavCam [Großansicht] |
Das Massenspektrometer ROSINA an Bord der europäischen Raumsonde Rosetta
entdeckte die Edelgase Krypton und Xenon in den Wochen, als die Sonde nahe am
Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko vorbeiflog. Die Sonde befand sich zwischen dem
10. und 31. Mai auf speziell kleinen Umlaufbahnen und näherte sich dem Kometen
auf bis zu fünf Kilometer. Die Entdeckung wurde heute von der
ROSINA-Projektleiterin Kathrin Altwegg vom Center for Space and Habitability
der Universität Bern in London während eines Meetings der Royal Society
zum Thema "Cometary Science after Rosetta" vorgestellt.
"Wir hatten bereits Hinweise auf Krypton bei einem Vorbeiflug im März bei
einem Abstand von zwölf Kilometern", sagt Altwegg. Für die Bestätigung brauchte
es aber eine längere Messperiode aus kürzerer Distanz. Edelgase, die im Inneren
des Kometen gebunden sind, verflüchtigen sich an der Oberfläche sehr rasch durch
Sublimation. "Sie zu entdecken, ist schwierig", sagt Altwegg. "Wir mussten nahe
genug ran, um eine gute 'Nase voll' zu kriegen, sobald die Gase vom Kometenkern
austreten."
Von den natürlich vorkommenden Edelgasen – Helium, Neon, Argon, Krypton,
Xenon und Radon – hatte ROSINA bereits im Oktober 2014 aus einer Distanz von
zehn Kilometern Argon in der Gas- und Staubhülle des Kometen entdeckt. Seither
durchflog der Komet das Perihelion, den sonnennächsten Punkt auf seiner
Umlaufbahn, und befand sich somit in seiner aktivsten Phase, da wegen der Nähe
zur Sonne die Ausgasung am stärksten ist.
In dieser Phase musste die Sonde während Monaten einen Sicherheitsabstand von
mehreren hundert Kilometern einhalten. Seit die Aktivität des Kometen wieder
abnimmt, kann sich die Sonde nun wieder annähern, um weiter nach den seltenen
Gasen zu suchen – bevor ihre Mission im Herbst dieses Jahres endet. "Die
isotopischen Spuren von Krypton und Xenon sowie anderer, bereits entdeckter Gase
weisen auf den Ursprung der Bausteine des Kometen hin - zum Beispiel lassen sich
daraus Schlüsse ziehen, welche physikalischen und chemischen Bedingungen
herrschten, als diese entstanden", erklärt Altwegg. "Das Aufspüren von Edelgasen
gehört daher zu den Hauptzielen der Rosetta-Mission."
Edelgase reagieren fast nicht mit anderen Elementen und haben deshalb einen
relativ stabilen atomaren Zustand. Sie geben daher die Verhältnisse in der
Umgebung eines jungen Sterns, in der sich Planeten, Kometen und Asteroiden
formen, relativ genau wieder. Ihre Häufigkeit und isotopische Zusammensetzung
kann zudem mit den Werten von Edelgasen auf der Erde, auf dem Mars, im
Sonnenwind und in Meteoriten verglichen werden.
Wie häufig Edelgase in der Atmosphäre von erdähnlichen Planeten vorkommen,
hängt größtenteils von der frühen Planetenbildung ab, etwa dem Ausgasen in
geologischen Prozessen oder dem Einschlag von Asteroiden oder Kometen. Deshalb
ermöglichen neue Erkenntnisse zu Edelgasen in Kometen auch ein besseres
Verständnis solcher Prozesse.
Nicht zuletzt tragen sie auch dazu bei, die Frage zu beantworten, ob Kometen
dieser Art eine bedeutende Rolle spielten für das Vorkommen von Edelgasen auf
erdähnlichen Planeten. Eine detaillierte Analyse der entdeckten Edelgase Krypton
und Xenon und mögliche Rückschlüsse auf die Entstehung des Kometen 67P/Chuyrumov-Gerasimenko,
sowie zur Rolle von Kometen bei der Entstehung unseres Sonnensystems allgemein,
ist in Vorbereitung.
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