Een internationaal team van 45 onderzoekers die zich bezighouden met meteorenzwermen heeft ontdekt dat niet alle kometen op dezelfde manier verbrokkelen wanneer zij de zon naderen. De wetenschappers schrijven de verschillen toe aan de omstandigheden in de protoplanetaire schijf waarin de kometen zich 4,5 miljard jaar geleden hebben gevormd (Icarus). ‘De meteoroïden die we als meteoren aan de avondhemel zien verschijnen hebben de grootte van kleine steentjes’, aldus hoofdauteur Peter Jenniskens van het SETI Institute en het Ames Research Center van NASA. ‘Ze zijn in feite net zo groot als de steentjes die tijdens de vorming van ons zonnestelsel tot kometen samenklonterden.’ Tijdens de vorming van ons zonnestelsel groeiden de kleine deeltjes in de schijf rond de jonge zon geleidelijk uit tot steentjes. Zodra deze steentjes groot genoeg zijn geworden om niet langer met het gas in de schijf mee te bewegen, worden ze door onderlinge botsingen vernietigd voordat ze veel groter kunnen worden. Kometen en primitieve planetoïden ontstonden toen wolken van deze deeltjes lokaal samentrokken tot objecten ter grootte van een kilometer of meer. De kometen die nu – 4,5 miljard jaar later – de zon naderen verbrokkelen tot zogeheten meteoroïden. Deze meteoroïden volgen een tijdje de omloopbaan van de komeet en kunnen later meteorenzwermen veroorzaken wanneer ze in de aardatmosfeer belanden. ‘Ons onderzoek is gebaseerd op de hypothese dat kometen verbrokkelen tot de grootte van de steentjes waaruit ze zijn opgebouwd’, zegt Jenniskens. ‘In dat geval bevatten de grootteverdeling en de fysische en chemische eigenschappen van jonge meteoroïdenzwermen nog steeds informatie over de omstandigheden in de protoplanetaire schijf. Jenniskens en zijn team van professionele en amateur-astronomen gebruiken speciale gevoelige videocamera’s, verspreid over de hele wereld om meteoren te volgen. Met deze camera’s heeft het team 47 jonge meteorenzwermen onderzocht. De meeste zijn brokstukjes van twee soorten kometen: die van de Jupiter-familie, afkomstig uit de Kuipergordel voorbij de planeet Neptunus, en langperiodieke kometen uit de Oortwolk die ons zonnestelsel omhult. Langperiodieke kometen bewegen in veel wijdere banen om de zon dan die van de Jupiterfamilie en zijn veel losser gebonden aan diens zwaartekracht. Het onderzoek laat zien dat langperiodieke kometen vaak verbrokkelen tot afmetingen die kenmerkend zijn voor een rustig ontstaansproces: hun meteoroïden hebben een lage dichtheid. Kometen van de Jupiter-familie daarentegen verbrokkelen tot kleinere meteoroïden met een hogere dichtheid. Primitieve planetoïden zijn nog dichter bij de zon ontstaan, maar altijd nog buiten de baan van Jupiter. Deze produceren meteorenzwermen met nog kleinere deeltjes, waaruit blijkt dat ze een nog sterker fragmentatieproces hebben ondergaan. De implicatie van dit alles is dat de meeste langperiodieke kometen zijn gevormd in een relatief rustige omgeving, mogelijk voorbij de omloopbaan van Neptunus. De meeste kometen van de Jupiter-familie vormden zich dichter bij de zon, waar de steentjes de fragmentatiegrens bereikten of passeerden, terwijl primitieve planetoïden ontstonden op de plek waar de kernen van de reuzenplaneten zich hebben gevormd. (EE) (Image credit: NASA/JPL-Caltech)
