Kometa 96P/Machholz - mezihvězdný poutník?

Miloš Tichý - 13. 12. 2008

Kometa 96P/Machholz vykazuje úplně jiné chemické složení než bychom od tohoto tělesa jakožto komety očekávali. Důvody pro toho se zatím nalezly hned tři.

Rozdíly se týkají chemického složení a souvisejí přímo se vznikem tohoto tělesa. I když scénáře jsou vždy shodné, mění se jen místo onoho "činu".

A v tomto případě nejde jen o nějakou malou anomálii, autoři práce porovnávali chemické složení v komě celkem 150 komet, a ukázali, že kometa 96P/Machholz je úplně jiná, úplně odlišná.

V komě komety 96P/Machholz je velmi značný deficit uhlíku a uhlíkatých sloučenin (C2 a C3), a nadto je zde i deficit molekuly kyanu CN, který nebyl doposud pozorován v žádné jiné známé kometě.

kometa 96P/Machholz z kamery HI-2 na sondě STEREO-A

A nyní k výše zmíněným třem scénářům "proč".

První je hned nasnadě. Kometa 96P/Machholz nepochází ze sluneční sopustavy, je tu cizincem, a do našeho planetárního systému byla vypuzena nějakou jinou hvězdou. V tomto případě by kometa musela vzniknout v protoplanetárním disku s menším obsahem uhlíku, což by mělo za následek i menší koncentraci ostatních sloučenim uhlíku, nejen molekul tohoto prvku. V případě tohoto scénáře nejde o nic výjimečného, i z naší planetární soustavy "utíkají" komety do meziplanetárního prostoru, tudíž může nějaká kometa naopak přilétnout odjinud, a býti takovým kometárním vetřelcem ;-)

Scénář číslo dvě je trošku méně akční. Kometa 96P/Machholz mohla vzniknout ve vzdálenějších oblastech ale v naší sluneční soustavě, v chladnějších oblastech s odlišným chemickým složením než vznikly jiné doposud pozorované a detailněji zkoumané komety.

Poslední scénář je poněkud odlišný. Kometa vznikla stejně jako ostatní komety a momentálně pozorovaný deficit uhlíku a uhlíkatých sloučanin mají za následek těsná přiblížení tohoto tělesa ke Slunci, a zahřívání materiálu komety, čímž došlo k úbytku a tím následně k deficitu uhlíku a uhlíkatých sloučenin. Kometa 96P/Machholz má co se týče komet trošku extrémní dráhu, neboť se ke Slunci každých pět let dostává blíže než je planeta Merkur (samozřejmě, některé komety se dostávají dokonce blíže ke Slunci než toto těleso, ale žádná z doposud objevených komet není tak blízko Slunce tak často).

Orbit Viewer

Rozhodnout, který z těchto tří scénářů je "ten pravý" není jednoduché.

Samozřejmě, opakované zahřívání kometárního tělesa může trošku "přepéct" jeho chemické složení, na druhou stranu neznáme žádnou jinou kometu s tak výrazným deficitem kyanu ačkoliv mnoho z nich je též vystaveno extrémním podmínkám poblíž Slunce. To by mohlo vést k závěru, že množství kyanu v komě komet nesouvisí přímo s chemickými reakcemi souvisejícími s vysokými teplotami.

Kometa 96P/Machholz byla objevena v roce 1986, a ačkoliv má periodu oběhu kolem Slunce jen něco málo přes pět let, podařilo se její chemické složení určit až v roce 2007. Kometární program na arizonské Lowell Observatory obsahuje detailní chemické měření 150 komet pořízených za posledních 33 let.

kometa 96P/Machholz na snímcích z družice SOHO

Počátkem 90. let se pomocí tohoto dlouhodobého výzkumného programu podařilo identifikovat dvě třídy či skupiny komet. První, do které patří většina pozorovaných vlasatic, má složení tzv. klasické. Členové této skupiny poměrně dlouhou pobývali v Oortově oblaku, a předpokládá se že jejich rodiště je oblast kde se nyní nacházejí obří planety, mezi Saturnem, Uranem a Neptunem. Další členové této skupiny přilétli z Kuiperova pásu, z oblasti za Neptunem.

Druhou třídou či skupinou komet, pokud je třídíme dle chemického složení, tvoří komety, které mají menší obsah molekul uhlíku (přesněji ve dvou z pěti měřených), obsahují méně molekul s uhlíkem C2 a C3, a to složených výhradně čistě z těchto atomů, nazývají se "uhlíko-řetězo-ochuzenci (carbon-chain depleted)". Tato tělesa pocházejí výhradně z Kuiperova pásu. Důvod ochuzení o uhlík je připisován podmínkám, které panovaly při vzniku těchto objektů, pravděpodobně ve vnější chladnější části Kuiperova pásu.

Komety jsou obecně považovány za tělesa složená z původní protosolární hmoty, použitelná právě pro výzkum ranných stádií formování sluneční soustavy. Rozdíly v chemickém složení mezi pozorovanými kometami mohou ukazovat na nerovnoměrnosti ve složení původní pramlhoviny nebo na nějaké nám doposud nejasné efekty evoluce.

Ačkoliv oblast vzniku neznáme přesně u žádné z pozorovaných komet, je zde výhodou krátká doba oběhu komety 96P/Machholz kolem Slunce. Nevýhodou je, že bylo měřeno jen pět látek-molekul, obsahujících uhlík. Pokud se při dalším návratu komety ke Slunci (v roce 2012) zjistí deficit u ostatních uhlíkatých sloučenin, podezření že toto těleso vzniklo mimo naší sluneční soustavu se jen prohloubí.

Zdroj: Lowell Observatory