Skąd się biorą komety?
„Kometa to bardziej czynność, niż przedmiot” — mówi Guilbert-Lepoutre z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych. „A to dlatego, że astronomowie zaczęli postrzegać małe obiekty w naszym Układzie Słonecznym jako kontinuum (od skalistych i metalicznych po lodowe). Ostatnio na przykład wykryliśmy aktywność kometarną wśród niektórych obiektów w pasie asteroid”. Komety, które rozświetlają nasze niebo, to niewielkie obiekty zbudowane ze skalistego materiału i lodu, pozostałe po okresie formowania się naszego Układu Słonecznego, ponad 4,6 miliarda lat temu. Cechą odróżniającą te tzw. „brudne kule śnieżne” od obiektów takich jak asteroidy jest koma, czyli ich rozmyta, chmuropodobna atmosfera, i ogon, który powstaje w wyniku sublimacji lodu, gdy kometa zbliża się do Słońca.
Obłok i pas
Mówiąc ogólnie, komety pochodzą z dwóch głównych obszarów: pasa Kuipera, znajdującego się za orbitą Neptuna, oraz obłoku Oorta, znajdującego się na samym skraju naszego Układu Słonecznego. W tych miejscach jest tak zimno — znacznie poniżej minus 200 stopni Celsjusza — że wszystko, co zawiera lód, z pewnością go zachowa. „Komety są pozostałościami znacznie większej populacji małych obiektów, które zostały wyrzucone na zewnątrz podczas tego, co naszym zdaniem musiało być okresem niestabilności gigantycznej planety” — wyjaśnia Guilbert-Lepoutre. „Wylądowały w tych dwóch dużych zbiorowiskach”. Orbity tych komet są w dużym stopniu zależne od orbit planet olbrzymów i mogą zmieniać się z czasem. Komety mogą zostać wyrzucone w kierunku wewnętrznej części Układu Słonecznego — gdzie możemy je zobaczyć — lub całkowicie poza Układ Słoneczny. „Komety z Obłoku Oorta są znane jako komety długookresowe, z okresami orbitalnymi, które mogą sięgać nawet 1 miliona lat” — dodaje Guilbert-Lepoutre. Kometa Hale’a-Boppa, która pojawiła się na naszym niebie w 1997 roku, minie nas ponownie dopiero około roku 4500. Komety występujące w znacznie bliższym Pasie Kuipera przedostają się również do wewnętrznego układu planetarnego. Mogą one mieć krótsze orbity, zwykle poniżej 200 lat. Dobrym przykładem jest 67P/Czuriumow-Gierasimienko, na której powierzchni Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) umieściła lądownik w ramach misji Rosetta(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Ale to nie wszystko. Wiemy również, że istnieją komety międzygwiezdne, pochodzące z innych układów planetarnych w galaktyce i przemieszczające się między gwiazdami. „Od czasu pierwszego odkrycia Oumuamua w 2017 roku zidentyfikowaliśmy takie trzy” — zauważa Guilbert-Lepoutre. „Ciała te dryfują w ośrodku międzygwiazdowym, gdzie mogą napotkać gwiazdę i zmienić kurs”.
Nieskazitelni ocaleńcy z naszego Układu Słonecznego
Jednym z powodów, dla których astronomowie, tacy jak Guilbert-Lepoutre, tak bardzo interesują się kometami, jest to, co obiekty tego typu mogą nam powiedzieć o naszym pochodzeniu. Uważa się, że komety to najbardziej nieskazitelne pozostałości po procesie formowania się naszego Układu Słonecznego, które potencjalnie mogą dostarczyć nam wskazówek na temat warunków panujących w tamtym czasie. Zagadnienie to zostało szczegółowo zbadane w ramach projektu THEMISS Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Jego celem było zrozumienie, w jaki sposób komety ewoluowały. Kolejne ekscytujące odkrycia może przynieść zaplanowana misja ESA Comet Interceptor(odnośnik otworzy się w nowym oknie), która pomoże nam dowiedzieć się więcej o kometach pochodzących z obłoku Oorta. Start statku kosmicznego zaplanowano na 2029 r. Zostanie „zaparkowany” w przestrzeni kosmicznej, zanim wyruszy, aby przechwycić odpowiednią, dziewiczą kometę. Dwie sondy zostaną wypuszczone w celu jednoczesnej obserwacji komety z różnych stron. „Wiemy, z jakiego zbiorowiska pochodzą komety ze względu na ich właściwości orbitalne” — zauważa Guilbert-Lepoutre. „Ale nigdy nie wiadomo dokładnie, gdzie i kiedy dokładnie powrócą ze względu na chaotyczną i nieprzewidywalną naturę przestrzeni kosmicznej”. Dla Guilbert-Lepoutre właśnie dlatego są one tak fascynujące. „Po raz pierwszy zetknęłam się z kometami jako dziecko, patrząc w górę na kometę Hale’a-Boppa. To było niesamowite; była tak dobrze widoczna gołym okiem, a jednak nigdy więcej jej nie zobaczymy”. Dowiedz się więcej o badaniach Aurelii Guilbert-Lepoutre: Comet evolution key to understanding the cosmos