Komet 12P/Pons-Brooks setzt in in China entdeckten Signalen 5 Tonnen Wasserdampf pro Sekunde frei
Astronomen am Shanghai Astronomical Observatory haben mithilfe des Tianma-Radioteleskops ungewöhnliche Radiosignale vom Kometen 12P/Pons-Brooks identifiziert. Die Aufzeichnungen zeigten eine starke Emission des Hydroxylradikals (OH), das bei der Zersetzung von Wasser durch Sonneneinstrahlung entsteht. Die Entdeckung erfolgte während der jüngsten Passage des Kometen durch das Perihel.
Die auf der Signalintensität basierende Berechnung deutet auf die Freisetzung von mehr als fünf Tonnen Wasserdampf pro Sekunde hin. Dieses Volumen übersteigt das bei den meisten Kometen vom Halley-Typ beobachtete Volumen, dessen Umlauf in etwa 71 Jahren abgeschlossen ist.
- Der Komet wurde 1812 entdeckt und weist periodische Helligkeitsausbrüche auf.
- Die letzte große Annäherung an die Sonne aktivierte flüchtige Verbindungen im Kern.
- Beobachtungen bestätigten eine hohe chemische Aktivität im gesamten Analysezeitraum.
Einsatz des Radioteleskops Tianma
Das Gerät arbeitet im L- und K-Band des Funkspektrums. Diese Bänder ermöglichen es, spezifische Emissionen von durch Sonnenwärme angeregten Molekülen zu erfassen.
Intensitätsschwankungen fielen mit visuell aufgezeichneten Eruptionen zusammen. Die Signalspitzen traten genau zu den Zeitpunkten von m aufstärkere Freisetzung von Gas und Staub.
Vorhandensein von Ammoniak im Kern
Tianma identifizierte eine klare spektrale Signatur von Ammoniak (NH3). Diese Verbindung verflüchtigt sich unter intensiver Strahlung schnell.
Die Sublimation von Ammoniak erzeugt genügend Innendruck, um Oberflächenschichten aufzubrechen. Der Prozess erklärt die seit dem 19. Jahrhundert beobachteten Jets.
Die Kombination aus Wasser und Ammoniak weist auf einen Kern hin, der reich an Materialien ist, die im primitiven Sonnennebel entstanden sind.
Isotopenzusammensetzung von Wasser
Ein internationales Team nutzte das ALMA-Radioteleskop in der Atacama-Wüste, um die Gase des Kometen zu kartieren. Die Daten zeigten ein Deuterium/Wasserstoff-Verhältnis, das fast mit dem in den Ozeanen der Erde identisch ist.
Die Ähnlichkeit bestärkt die Hypothese, dass Wasser vor Milliarden von Jahren durch Kometeneinschläge geliefert wurde.
In der Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Studien bestätigen den internen Ursprung der nachgewiesenen Gase. Verbreitungskarten weisen auf eine direkte Freisetzung aus dem gefrorenen Kern hin.
Hohe chemische Aktivität
12P/Pons-Brooks weist selbst in größeren Entfernungen von der Sonne eine überdurchschnittlich hohe Dampfproduktionsrate auf. Die Eigenschaft unterscheidet das Objekt von anderen periodischen Kometen.
Kombinierte Beobachtungen von Tianma und ALMA haben das umfassendste Profil dieses Himmelskörpers geliefert, das jemals erhalten wurde. Ergebnisse aktualisieren Evolutionsmodelle flüchtiger Kometen.
Herkunft flüchtiger Verbindungen
Der Kern bewahrt Materialien, die vor 4,5 Milliarden Jahren entstanden sind. Die Erhaltung erfolgt dank der langen und entfernten Umlaufbahn.
Der gleichzeitige Nachweis von OH und NH3 zeigt die Effizienz der radiospektroskopischen Methode. Die Technik ermöglicht es, die Wasserproduktion zu messen, ohne auf optische Beobachtungen angewiesen zu sein.
