Forskere hevder at fokus på risiko knyttet til NEOs (Near Earth Objects – nærjordsobjekter) overskygger muligheten for at en gigantisk komet kan bevege seg inn i det indre av Solsystemet og forårsake store globale katastrofer på Jorden. De hundrevis av kometkolosser – kentaurer – som er oppdaget mellom Jupiter og Neptun, kan utgjøre en stor trussel for livet på vår planet. Ifølge beregninger oversvømmes det indre av Solsystemet med støv og større fragmenter hvert 40 000–100 000 år, noe som kan pågå i opptil 100 000 år og skape en såkalt atomvinter her på Jorden.

av Anne Mette Sannes og Knut Jørgen Røed Ødegaard

Saturns måne Phoebe er trolig en kentaur som en gang i fortiden ble fanget inn av Saturns tyngdekrefter.
Foto: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Det er ganske åpenbart at en undersøkelse med en varighet på bare 10–20 år ikke kan identifisere alle asteroider/objekter som kan nærme seg Jorden. Dette gjelder spesielt for objekter med større og mer langperiodiske baner (f.eks. baner som krysser Jupiters eller Saturns baner) siden mange av disse ikke vil komme nær nok Solen i løpet av perioden til å bli oppdaget. Å oppdage og spore alle slike objekter, ville kreve en undersøkelse som varer lenger enn den maksimale baneperioden som antas å være av interesse, noe som fører til det samme problemet som med kortperiodiske eller langperiodiske kometer: Kontinuerlig overvåkning er nødvendig for å beskytte vår sivilisasjon. Uttalelser om at NASA Spaceguard-program så langt har ført til oppdagelsen og banebestemmelser av 93 eller 95 % av NEO-er større enn 1 km er korrekt så lenge man erkjenner at man med begrepet «NEO-er» kun inkluderer asteroider i kortperiodiske baner og ingen kometer overhodet. Ifølge standardmodellen, oppstår NEO-er ved at asteroider i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter blir forstyrret av tyngdekreftene fra planetene. Denne modellen ble laget før man kjente til store mengder transneptunske objekter og kentaurer, og oppdagelsen av at kentaurer i kaotiske baner lekker i stort tempo fra det ytre av Solsystemet til det indre planetområdet, hovedsakelig via Jupiter-familien av kometer.

Solsystemets soner (størrelser og baner er ikke skalert).
Illustrasjon: Wikipedia

Et nytt bilde har dannet seg der store objekter (50–100 km brede og større) gradvis overføres til det indre av Solsystemet. Forskerne tar for seg hvordan en sporadisk ankomst av en stor kentaur og viser at denne vil dominere tilførselen av partikler som krysser jordbanen. Størrelsesfordelingen av kentaurer er slik at det meste av massen finnes i de større objektene. Siden disse er kometlignende objekter, er det naturlig å anta at de gjennomgår omfattende fragmentering når de utsettes for sterkere solvarme. Man regner med at når en kentaur får en bane med perihel innenfor Jupiters bane, vil det forbigående bli en økt mengde av materiale i det indre av Solsystemet, fordelt i størrelse på partikler mindre enn en tidels millimeter og opp til kjempestore objekter med en diameter på flere titalls kilometer.

Hva er egentlig en kentaur?

5145 Pholus, den andre kentauren som ble oppdaget etter 2060 Chiron, samt (15760) 1992 QB1, det andre transneptunske objektet (TNO) som ble oppdaget etter Pluto, ble begge oppdaget så sent som i 1992. Mange flere objekter blir nå oppdaget, slik at antallet kjente kentaurer er flere hundre (estimert totalt antall Kentaurer er 44 000) og kjente TNO-er flere enn 1750 (jan. 2016). Selv om kentaurene formelt blir klassifisert som «småplaneter» (for eksempel asteroider), har kentaurer kometegenskaper og er sammensatt av is, frosne gasser samt stein. Kentaurene krysser eller nærmer seg banene til en eller flere av de store gassplanetene og har derfor baner som er ustabile over lengre tidsskalaer. Den eksakte definisjonen på en kentaur varierer blant forskerne.

Kentaurene går i bane rundt Solen mellom Jupiter og Neptun og er høyst sannsynlig flyktninger fra dette området. Kentaurene er fra rundt 50 til 100 km store – noen enda større – og beveger seg i ustabile baner som krysser banene til de ytre planetene. Noen av disse objektene viser kometaktivitet (dvs. bildene indikerer at legemet har en diffus koma). Den største av kentaurene – 2060 Chiron – har en diameter på omtrent 200 kilometer – 20 ganger større enn Halleys komet, og ble oppdaget allerede 18. oktober 1977. Chiron var det første identifiserte objektet av denne nye typen og vil muligens få status som dvergplanet siden nedre grense er rundt 200 kilometer. Foruten de fire store gassplanetene (Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun), er 2060 Chiron og en annen kentaur, 10199 Chariklo de eneste himmellegemene i Solsystemet vi kjenner som har ringer.

Film om kentaurer og objekter I Oorts sky
Film: Space Engine

Chiron vist med dataprogrammet Celestia. Overflatedetaljer er ikke kjent, så dette er kun hvordan man kan tenke seg at overflaten ser ut.
Illustrasjon: Celestia Team / Wikipedia

Banen til 2060 Chiron sammenlignet med banene til Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun.
Illustrasjon: Wikipedia

Kentaurer har i ulike perioder skapt bombardement mot Jorden

Beregninger viser at kentaurer, som følge av tyngdekreftene fra planetene, sendes innover mot det indre av Solsystemet, og at ca. en gang hvert 40 000 til 100 000 år vil en av disse vil bli avbøyd til en bane som krysser Jordbanen. Og dersom en av disse skulle komme nær oss, regner man med at den gradvis vil løse seg opp til støv og større fragmenter som vil oversvømme det indre av Solsystemet med rester som ikke kan unngå å ramme Jorden. En stor kentaur kan inneholde 100–1000 ganger mer masse enn alle dagens NEO-er til sammen, og en episode med bombardement kan foregå gjennom hele kometens levetid i det indre av Solsystemet, estimert til 10 000–100 000 år.

I følge professor Napier og hans kolleger ved University of Buckingham og Armagh Observatory, UK, vil slike kometkjemper som går i oppløsning, produsere sporadiske, men vedvarende perioder med bombardement som kan vare opp til 100 000 år. Overganger mellom geologiske epoker på Jorden viser at dette har skjedd tidligere, det samme gjør støvnivå og meteoroider i den øvre del av atmosfæren. Spesielle episoder med klimaendringer rundt år 10 800 f. Kr og 2 300 f. Kr. kan også forklares med denne nye forståelsen av kometpopulasjoner. Ifølge forskerne har Jorden fra tid til annen de siste 10 000 årene blitt utsatt for støv, meteoroider og kometfragmenter fra Komet 2P/Encke, som er fanget i en bane innenfor Jupiter.

Prof. Napier og hans medforfattere har også funnet bevis fra ulike fagområder som støtter modellen, for eksempel er sub-millimeter store kratre som ble funnet i månesteiner under Apollo-programmet – nesten alle yngre enn 30 000 år – noe som tyder på en kraftig økning i støvmengden i det indre av Solsystemet siden den gang.

En månestein fra NASAs Apolloferder i 1969–1972.
Foto: NASA

Hvilke konsekvenser vil dette få for vår klode?

Dersom Jorden beveger seg gjennom partikkelbåndet til en stor komet, forårsaker dette både avsetning av fint støv i mesosfæren samt fare for at flere hundre eller tusener av ildkuler med energi på flere megatonn kommer inn i atmosfæren på noen få timer. Meteoroidene og ildkulene kan bli omdannet til ørsmå røykpartikler som blokkerer mye av sollyset. Klimamodeller som inkluderer en belastning med støv og røyk i atmosfæren har fokusert på tilførsler av slike partikler under en atomkrig. Støv av et slikt omfang som beskrevet over forventes å redusere mengden av sollys til et nivå som tilsvarer lyset fra Månen, og resulterer i en global avkjøling som er stor nok til å ødelegge landbruksavlinger.

Kometstøv i den øvre del av atmosfæren vil ha betydelig effekt på klimaet på Jorden. Et slikt møte er en sannsynlig hendelse i løpet av den aktive levetiden til en komet som går i oppløsning i en Encke-lignende bane. Effekten kan sammenlignes med mørket som oppstår etter et asteroidenedslag med energi på en million megatonn som kan antas å finne med i gjennomsnitt to millioner års mellomrom.

I følge professor Napier betyr dette at vi også trenger å se utenfor vår nærmeste nabolag – utenfor Jupiters bane – for å finne trusler mot vår sivilisasjon. Dersom han har rett, kan disse objektene utgjøre en stor trussel, og det er på tide at vi får en bedre forståelse av disse.

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

MER INFORMASJON

University of Buckingham: Centaurs as a hazard to civilization

Kuiperbeltet

Trusler mot vår egen klode og hvordan vi kan beskytte oss

Kosmiske katastrofer