Interstellaire komeet 3I/ATLAS is minstens 600 miljoen jaar oud
Soms vliegt er een bezoeker door ons zonnestelsel die hier helemaal niet thuishoort. 3I/ATLAS is zo'n object: een komeet die niet om onze zon is ontstaan, maar van ergens anders uit de Melkweg komt. Een wetenschapper ontwikkelde nu een nieuwe methode om te berekenen hoe oud zo'n interstellaire komeet is en waar hij ooit gevormd werd. Het resultaat: 3I/ATLAS is minstens 600 miljoen jaar oud.
Interstellaire objecten zijn stukjes puin die niet in ons zonnestelsel zijn gemaakt. Ze ontstonden rond een andere ster, werden daarna weggeslingerd de ruimte in, en dwalen sindsdien door de Melkweg. Af en toe scheert er zo eentje langs onze zon. 3I/ATLAS is pas de derde interstellaire komeet die ooit is ontdekt.
Waarom leeftijd lastig te meten is
Het bepalen van de leeftijd en de oorspronkelijke samenstelling van zo'n komeet is tot nu toe lastig. Bestaande methodes zijn ofwel onnauwkeurig, ofwel werken alleen bij uitzonderlijk heldere objecten. Bovendien verstoren kosmische straling, deeltjes die continu door de ruimte razen, de chemische samenstelling van het ijs in de komeet. Die straling veroorzaakt chemische reacties die het oorspronkelijke materiaal langzaam veranderen.
De onderzoeker bedacht een manier om dit probleem te omzeilen. Door op verschillende momenten te meten hoe de damp en het gas rond de komeet (de coma) zijn samengesteld, en hoe die samenstelling verandert naarmate je dieper de kern induikt, kun je zowel de leeftijd als de oorspronkelijke samenstelling achterhalen. De kern van een komeet is namelijk als een soort ui: de buitenste lagen zijn langer blootgesteld aan kosmische straling dan de lagen daaronder.
Wat de metingen aan 3I/ATLAS laten zien
Voor dit onderzoek gebruikte de wetenschapper een simpel model, gebaseerd op de verhouding tussen twee bekende ijsstoffen: koolstofmonoxide (CO) en koolstofdioxide (CO2). Toegepast op 3I/ATLAS wijst dit model uit dat de komeet minstens 0,6 miljard jaar oud is. Ter vergelijking: toen deze komeet ontstond, bestonden de eerste dinosauriërs op aarde nog niet eens.
De oorspronkelijke verhouding tussen CO en CO2 bleek 1,5 te zijn. Dat getal is belangrijk, want het vertelt waar de komeet ooit is gevormd. Deze verhouding wijst erop dat 3I/ATLAS buiten de zogeheten CO-ijslijn is ontstaan: een denkbeeldige grens rond een jonge ster waarbuiten het zo koud is dat koolstofmonoxide bevriest tot ijs. Dat zegt dus iets over de afstand tot de ster waarbij deze komeet oorspronkelijk is gevormd.
Wat betekent dit (nog) niet
Dit is een nieuwe, nog niet door anderen bevestigde methode, toegepast met een vereenvoudigd model van slechts twee stoffen. De onderzoeker zelf geeft aan dat verdere verfijning van het chemische model en betere waarnemingsstrategieën nodig zijn om de uitkomsten preciezer en betrouwbaarder te maken. De leeftijd van 0,6 miljard jaar is dus een ondergrens, geen exacte vaststaande waarde.
Het belang van deze methode reikt verder dan één komeet. De Vera C. Rubin Observatory, een nieuwe telescoop die binnenkort veel meer interstellaire objecten gaat ontdekken, zal deze technieken hard nodig hebben. Hoe meer we weten over de leeftijd en herkomst van zulke bezoekers, hoe beter we begrijpen hoe planeten rond andere sterren ontstaan.
Bron: Measuring the Age and Initial Composition of Interstellar Objects