Nieuw onderzoek geeft meer inzicht in hoe de komeet – met de vorm van een badeendje – is ontstaan.

Toen ruimtesonde Rosetta de komeet 67P (een afkorting voor 67P/Churyumov–Gerasimenko) naderde, werd al gauw duidelijk dat deze een bijzondere vorm had. De komeet deed met zijn grote ‘romp’ en iets kleinere ‘kop’ nog het meest denken aan een kosmisch badeendje. Astronomen vermoeden dat deze bijzondere vorm verklaard kan worden doordat 67P het resultaat is van een fusie tussen twee kometen.

De fusie
Onderzoekers denken dat de twee kometen waaruit 67P bestaat heel zachtjes tegen elkaar zijn aangebotst, want anders zouden ze elkaar tijdens de fusie wel vernietigd hebben. Het zou betekenen dat de kometen heel traag door de ruimte bewogen en daaruit leiden de onderzoekers dan weer af dat ze een lage dichtheid hadden en rijk waren aan vluchtige elementen. Daarnaast wordt om uiteenlopende redenen aangenomen dat dergelijke ‘zachte botsingen’ tussen kometen alleen in het jonge zonnestelsels plaatsvonden, wat zou betekenen dat 67P meer dan vier miljard jaar geleden is ontstaan. Over dat laatste breken astronomen zich echter al geruime tijd het hoofd. Want als de twee kometen zo’n geringe dichtheid hebben en rijk zijn aan vluchtige elementen, betekent dat dat 67P vrij fragiel is. Hoe kan deze dan 4 miljard jaar stand hebben gehouden in een omgeving waar continu tamelijk gewelddadige botsingen tussen kometen plaatsvinden?

Een scène uit de simulatie waarin kometen op gewelddadige wijze botsen en uit het puin toch een 67P-achtige komeet ontstaat. Afbeelding: ESA / Rosetta / Navcam – CC BY-SA IGO 3.0.

Gewelddadige botsing
Franse onderzoekers werpen nu een nieuw licht op de zaak door met een iets andere theorie omtrent het ontstaan van 67P te komen. Middels simulaties tonen ze namelijk aan dat de komeet ook het resultaat kan zijn van een zeer gewelddadige botsing. Tijdens zo’n gewelddadige botsing tussen twee kometen wordt volgens die simulaties maar een klein deel van het materiaal waaruit die kometen zijn opgebouwd, verpulverd. De materialen die rijk zijn aan vluchtige stoffen en zich aan de andere kant van de komeet bevinden dan de zijde waarmee deze op een soortgenoot klapt, zouden stand kunnen houden. Die materialen worden tijdens de botsing wel weggekaatst. Hun snelheid ligt daarbij echter zo laag dat ze andere weggekaatste materialen kunnen aantrekken en ermee samen kunnen klonteren, om zo één geheel te vormen. De simulaties wijzen bovendien uit dat dat proces van samenklonteren slechts een paar dagen en soms slechts een paar uur tijd in beslag neemt. Het resultaat is een komeet met een lage dichtheid en veel vluchtige elementen, oftewel een komeet zoals 67P.

Op elk moment
Maar hoe lost dat het bovenstaande vraagstuk op? Nog steeds is 67P immers fragiel en heeft deze op miraculeuze wijze 4 miljard jaar stand weten te houden, toch? Nee, zo stellen de onderzoekers. Hun simulaties wijzen uit dat bovenstaande processen zelfs mogelijk zijn als twee kometen met een snelheid van zo’n 1 kilometer per seconde op elkaar botsen. Dergelijke snelheden zijn heel normaal in de Kuipergordel (waar ook 67P is geboren). Bovendien weten we dat kometen in de Kuipergordel regelmatig botsingen van het kaliber dat de onderzoekers in hun simulaties beschrijven, meemaken. In andere woorden: 67P kan op elk moment in de geschiedenis van het zonnestelsel zijn ontstaan en is mogelijk dus een stuk jonger dan we denken.

Tegelijkertijd kunnen we door dergelijke kometen te bestuderen, wel meer te weten komen over de omstandigheden in het jonge zonnestelsel, zo benadrukken de onderzoekers. En wel doordat de brokstukken van de kometen waaruit deze zijn opgebouwd tijdens de samenklontering hun samenstelling hebben behouden.