13.05.2018: En 300 meter stor asteroide studert med ESOs Very Large Telescope (VLT) bekrefter tidligere modeller om ville tilstander i unge solsystem, noe asteroiden som gjestet det indre av Solsystemet i fjor også er bevis for. Det karbonholdige objektet som har fått navnet 2004 EW95, har trolig blitt dannet i det indre av Solsystemet og befinner seg nå over 4 milliarder kilometer fra Jorden – i det samme området som dvergplaneten Pluto.

av Anne Mette Sannes og Knut Jørgen Røed Ødegaard

Kunstnerisk fremstilling av asteroiden 2004 EW95.
Illustrasjon: ESO/M. Kornmesser

Denne første oppdagelsen av en karbonholdig asteroide i det ytre av Solsystemet bekrefter ikke bare at asteroider har blitt kastet ut fra det indre av vårt eget solsystem, men at dette er vanlig også i andre solsystem, noe den fremmede gjesten som besøkte vårt solsystem i fjor, er bevis for.

Kunstnerisk fremstilling av den interstellare asteroiden 1I/2017 U1 (‘Oumuamua) mens den beveget seg gjennom Solsystemet etter oppdagelsen i oktober 2017. Objektet er opptil 10 ganger lenger enn det er bredt, noe som er ulikt alle andre objekter som er observert i vårt solsystem.
Illustrasjon: ESO/M. Kornmesser

I tidlige faser i alle solsystem har det til tider hersket mye kaos, noe som har medført at gasskjemper har kastet ut mindre steinlegemer til baner langt unna moderstjernen. Modeller fra denne tidsperioden viser at dette nettopp er tilfelle, bl.a. at Kuiperbeltet – et bredt belte av stein- og isobjekter utenfor Solsystemets ytterste planet Neptun – skal inneholde et mindre antall steinlegemer (bl. a. karbonholdige asteroider) som stammer fra det indre av Solsystemet.

Denne karbonholdige meteoritten som falt ned ved Rygge i Østfold i 2006, stammer fra en karbonholdig asteroide i asteroidebeltet.
Foto: Sannes & Ødegaard

Ved å gjøre svært detaljerte undersøkelser med instrumenter på ESOs Very Large Telescope (VLT) har en liten forskergruppe klart å måle sammensetningen av kuiperbelteobjektet 2004 EW95 og kategorisert dette til å være en karbonholdig asteroide, noe som gir en sterk indikasjon på at asteroiden opprinnelig ble dannet i det indre av Solsystemet, trolig i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter, og deretter har forflyttet seg videre utover.

Asteroidebeltet og Kuiperbeltet.
Illustrasjon: http://sistema-solar.wikia.com

Objekter utenfor Neptun har samlebetegnelse transneptunske objekter, og noen få av disse har betegnelsen Plutino. På samme måte som Pluto, er også 2004 EW95 klassifisert som en plutino, noe som betyr at asteroiden er i såkalt 2:3 baneresonans med Neptun, dvs. at for hver gang objektet har foretatt 2 runder rundt Solen, har Neptun gjort unna 3 runder. Dette betyr også at objektet tilbringer deler av sin bane nærmere Solen enn Neptun selv som dets bane kontrolleres av Neptun. 2004 EW95 befinner seg i øyeblikket 27 astronomiske enheter (AE) fra Solen og var nærmest Solen (i perihel) i april, hvilket betyr at asteroiden akkurat nå befinner seg innenfor Neptuns bane. Når asteroiden er lengst unna oss i sin bane (i aphel) befinner den seg 53 AE unna. Til sammenligning er Pluto 30 AE unna Solen i perihel og 49 AE i aphel.

Banen til 2004 EW95 og andre objekter i Solsystemet.
Animasjon: ESO/L. Calçada

Årsaken til at forskerne fattet interesse for dette kuiperbelteobjektet, er at det under en rutinemessig observasjon med Hubble-teleskopet ble oppdaget at asteroidens refleksjonsspektrum – mønsteret av bølgelengder av lys reflektert fra objektet – skilte seg ut fra lignende kuiperbelteobjekter (KBOs) som vanligvis har uinteressante og karakterløse spektra som ikke forteller mye om objektets sammensetning.

Objektet ble deretter observert med instrumentene X-Shooter og FORS2 på VLT, og følsomheten til disse spektrografene gjorde teamet i stand til å utføre detaljerte målinger av spekteret til lyset som ble reflektert fra asteroiden og dermed finne objektets sammensetning.

Kunstnerisk fremstilling av asteroiden 2004 EW95 
Animasjon: ESO/M. Kornmesser

Men til tross for VLTs imponerende lyssamlende evne samt at objektet har en diameter på 300 kilometer, befinner asteroiden seg hele 4 milliarder kilometer unna Jorden, noe som gjør det til en svært krevende å utfordring å skaffe nok data. I tillegg til at objektet er i bevegelse er også overflaten svært mørk og karbonholdig. Ifølge Thomas Puzia ved Pontificia Universidad Católica i Chile som også var medlem av teamet bak oppdagelsen, er dette en like vanskelig oppgave som å «observere et gigantisk fjell av kull mot nattehimmelens svarte lerret». For å kunne få mest mulig ut av dataene har det blitt benyttet ganske avansert databehandlingsteknikk.

Det var spesielt to trekk ved objektets spektra som var iøynefallende og som korresponderte med tilstedeværelsen av jernoksid og fyllosilikater, to stoffer som aldri tidligere har vært bekreftet i et KBO, og som er en sterk indikasjon på at 2004 EW95 ble dannet i det indre av Solsystemet.

Ifølge ESO-astronom Olivier Hainaut har det også tidligere blitt rapportert om atypiske spektra til kuiperbelteobjekter, men ingen har blitt bekreftet med så gode data. Oppdagelsen av en karbonholdig asteroide i Kuiperbeltet er en nøkkel til å få bekreftet en av de grunnleggende antagelsene til dynamiske modeller av de tidlige fasene i Solsystemets utvikling.

Film om den historiske oppdagelsen av asteroiden som gjestet vårt solsystem
Film: NASA JPL

Klikk på “Liker” og få melding når nye saker legges ut!

MER INFORMASJON

Pressemelding fra ESO

Solsystemets første interstellare gjest forbløffer forskerne

Flere saker om det ytre av Solsystemet

Solsystemets opprinnelse og utvikling

Flere saker om asteroider

Dvergplaneten og plutoiden Pluto