De ongeveer 1 kilometer grote ruimtesteen heeft slechts 113 dagen nodig om een baantje om de zon te trekken en waagt zich zelfs dichter bij onze moederster dan Mercurius!

De planetoïde in kwestie is slechts tien dagen geleden voor het eerst gespot en wordt aangeduid als 2021 PH27. De ruimtesteen werd ontdekt met behulp van de Dark Energy Camera (DECam) die deel uitmaakt van de Víctor M. Blanco 4-meter Telescope op Chili (zie kader hieronder).

Waarnemingen
2021 PH27 werd 13 augustus voor het eerst gedetecteerd. Een dag later werd deze opnieuw geobserveerd, nu niet alleen door DECam, maar ook met behulp van de Magellan Telescopes (eveneens te vinden in Chili). En ook in de dagen erna lieten onderzoekers al hun werk vallen om de ruimtesteen te spotten. “Hoewel telescooptijd heel waardevol is voor astronomen, zorgt de liefde voor het onbekende er toch voor dat astronomen hun eigen onderzoek en observaties graag even links laten liggen om nieuwe, interessante ontdekkingen zoals deze op te volgen,” stelt onderzoeker Scott S. Sheppard die 2021 PH27 als eerste spotte.

Over de Dark Energy Camera
De Dark Energy Camera is ontwikkeld voor het Dark Energy Survey, een onderzoeksproject dat meer inzicht moet geven in de nog altijd mysterieuze donkere energie: een hypothetische vorm van energie die achter de versnelde uitdijing van het heelal zit. De Dark Energy Camera observeerde het heelal hiertoe tussen 2013 en 2019 en onderzoekers zijn nog bezig met het analyseren van de verzamelde data. Ondertussen wordt de Dark Energy Camera nu voor allerlei andere doeleinden ingezet, zoals het bestuderen van clusters van sterrenstelsels op miljoenen lichtjaren afstand. Maar de camera leent zich – zo blijkt maar weer – ook goed voor het bestuderen van veel kleinere objecten, veel dichter bij huis.

Bijzondere steen
Alle vervolgwaarnemingen hebben hun vruchten afgeworpen. Want ze onthullen dat 2021 PH27 heel bijzonder is. Zo is ons geen enkele andere planetoïde met zo’n korte omlooptijd bekend; 2021 PH27 heeft slechts 113 dagen nodig om een rondje om de zon te voltooien. 2021 PH27 gaat bovendien de boeken in als de planetoïde met de kortste halve lange as. Die meet slechts 70 miljoen kilometer. Alleen de planeet Mercurius heeft een kortere omlooptijd en kortere halve lange as (zie afbeelding hieronder).

Planeten en planetoïden draaien in elliptische (ovaalvormige) banen om de zon heen. Die ovaalvormige banen hebben een korte en een lange as, waarvan de straal respectievelijk aangeduid wordt als halve korte as en halve lange as. De halve lange as van 2021 PH27 meet 70 miljoen kilometer. Er is ons tot op heden geen enkele andere planetoïde met zo’n korte halve lange as bekend. Afbeelding: CTIO / NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva (Spaceengine).

Omloopvlak
De ovaalvormige baan van 2021 PH27 voert deze soms voorbij de baan van Venus, maar ook binnen de baan van Mercurius. Wat verder opvalt, is dat het omloopvlak van 2021 PH27 niet samenvalt met dat van de planeten, maar daar juist wat schuin op staat (zie afbeelding hieronder). Het wijst er volgens de astronomen op dat 2021 PH27 eigenlijk een uitgedoofde komeet uit de buitenste regionen van ons zonnestelsel is die na een scheervlucht langs één van de binnenste planeten in een veel nauwere baan om de zon terecht is gekomen.

Hier zie je het binnenste deel van ons zonnestelsel van opzij. De stippellijnen geven de banen van Mercurius, Venus en de aarde aan. Deze liggen praktisch op één lijn. De baan van 2021 PH27 valt daar niet mee samen, maar staat er juist wat schuin op. Afbeelding: CTIO / NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva (Spaceengine).

Toekomst
Op de lange termijn zou de baan van 2021 PH27 niet stabiel zijn; onderzoekers verwachten dat de ruimtesteen uiteindelijk in botsing komt met Mercurius, Venus of de zon. Maar dat kan nog wel een paar miljoen jaar duren. Een andere mogelijkheid is dat de ruimtesteen door de zwaartekracht van de binnenste planeten weer verder van de zon vandaan wordt geslingerd.

Lastig observeren
Het is voor astronomen nog niet zo gemakkelijk om planetoïden zoals 2021 PH27 te spotten; omdat ze zich in het binnenste van ons zonnestelsel ophouden, zit de heldere gloed van de zon vaak in de weg. Je kunt je dan ook afvragen of 2021 PH27 echt zo bijzonder is, of dat er nog veel meer van deze planetoïden in de gloed van de zon schuilgaan. Astronomen weten dat niet zo goed. Het is namelijk ook niet ondenkbaar dat planetoïden die in een baan zoals die van 2021 PH27 terechtkomen, slechts een kort leven beschoren zijn. Wanneer ze zich in de nabijheid van de zon wagen, worden ze namelijk aan extreme hitte blootgesteld. Ook trekt de zon met haar immense zwaartekracht aan de stenen. En dat kan ervoor zorgen dat de ruimtestenen al spoedig uiteenvallen.

Belangrijk onderzoek
Onderzoekers hopen in de toekomst wel helder te krijgen of 2021 PH27 heel bijzonder is of dat er nog veel meer planetoïden binnen de baan van Venus op ontdekking wachten. “De verhouding tussen het aantal planetoïden binnen de baan van de aarde en Venus en daarbuiten geeft ons meer inzicht in hoe sterk deze objecten zijn en waar ze uit zijn opgebouwd,” legt Sheppard. Als er bijna geen planetoïden zoals 2021 PH27 zijn, kan dat erop wijzen dat een groot deel van de planetoïden in het hart van ons zonnestelsel geen stevige rotsblokken, maar slechts losjes bij elkaar gehouden brokken puin zijn waar de zon met haar warmte en zwaartekracht al snel korte metten mee maakt. En dat heeft weer consequenties voor de wijze waarop we planetoïden die op ramkoers met de aarde liggen, wellicht van koers kunnen doen wijzigen.

Over 2021 PH27 en eventuele metgezellen is het laatste woord dan ook nog niet gezegd. Zo zijn astronomen vastbesloten om de ruimtesteen nog nader onder de loep te nemen en zo helder te krijgen waar deze vandaan komt en hoe deze in elkaar steekt. Die observaties moeten nog wel even wachten; de planetoïde bevindt zich momenteel – vanaf de aarde gezien – achter de zon. Begin 2022 zal deze weer zichtbaar zijn en kunnen astronomen de ruimtesteen verder bestuderen.