Der Komet Bernardinelli-Bernstein (BB) – der größte, den unsere Teleskope je entdeckt haben – befindet sich auf einer Reise aus dem äußersten Bereich unseres Sonnensystems, auf der er relativ nahe an der Umlaufbahn des Saturn fliegt. Nun hat eine neue Analyse der Daten, die wir über BB gesammelt haben, etwas ziemlich Überraschendes ergeben.
Bei der Untersuchung der Messwerte des Transient Exoplanet Survey Satellite (TESS) zwischen 2018 und 2020 haben Forscher herausgefunden, dass BB viel früher und viel weiter von der Sonne entfernt aktiv wurde als bisher angenommen.
Ein Komet wird aktiv, wenn das Licht der Sonne seine eisige Oberfläche erwärmt, Eis in Dampf verwandelt und eingeschlossenen Staub und Splitt freisetzt. Der resultierende Dunst, der als Koma bezeichnet wird, kann für Astronomen nützlich sein, um genau herauszufinden, woraus ein bestimmter Komet besteht.
Im Fall von BB ist es noch zu weit draußen, um Wasser zu sublimieren. Basierend auf Studien an Kometen in ähnlichen Entfernungen ist es wahrscheinlich, dass der entstehende Nebel stattdessen durch eine langsame Freisetzung von Kohlenmonoxid angetrieben wird. Nur ein aktiver Komet wurde bisher in größerer Entfernung von der Sonne direkt beobachtet, und er war viel kleiner als BB.
“Diese Beobachtungen verschieben die Entfernungen für aktive Kometen dramatisch weiter, als wir bisher wussten”, sagt der Astronom Tony Farnham von der University of Maryland (UMD).
Um die Koma um BB zu erkennen, war eine geschickte Bildschichtung erforderlich: Die Forscher mussten mehrere Schnappschüsse von TESS kombinieren, die lange 28-Tage-Belichtungen verwenden, und die Position des Kometen jedes Mal ausrichten, um einen besseren Blick darauf zu erhalten.
Die Größe des Kometen – etwa 100 Kilometer im Durchmesser – und seine Entfernung von der Sonne, als er aktiv wurde, sind beides die wichtigsten Hinweise darauf, dass Kohlenmonoxid vorhanden ist. Basierend auf dem, was wir über Kohlenmonoxid wissen, verursachte BB wahrscheinlich bereits ein Koma, bevor es in Sichtweite unserer Teleskope kam.
“Wir gehen davon aus, dass Komet BB wahrscheinlich noch weiter draußen aktiv war, aber wir haben ihn vorher einfach nicht gesehen”, sagt Farnham.
“Was wir noch nicht wissen, ist, ob es einen Grenzpunkt gibt, an dem wir beginnen können, diese Dinge in Kühlhäusern zu sehen, bevor sie aktiv werden.”
Durch die Wiederholung der Image-Stacking-Technik an Objekten aus dem Kuiper-Gürtel konnten die Forscher bestätigen, dass ihre Methoden tatsächlich solide waren – und dass die Aktivität, die sie um BB herum entdeckt hatten, nicht nur ein Unschärfeeffekt war, der durch das Aufeinanderlegen mehrerer Bilder verursacht wurde von einander.
All diese sorgfältigen Berechnungen sind für Astronomen nützlich, um herauszufinden, woher einzelne Kometen gekommen sind, und von dort aus die Geschichte unseres Sonnensystems zurückzuverfolgen. Bei BB ist dies auf jeden Fall der Fall, das in Fachkreisen nach wie vor auf großes Interesse stößt.
Und da unsere Teleskope und Sonden noch leistungsfähiger werden, werden die Entdeckungen von Kometen immer weiter zunehmen – sei es, die seltensten Kometentypen im Weltraum zu finden oder Kometen mit einer chemischen Zusammensetzung zu finden, die weit von der Norm entfernt ist.
“Das ist erst der Anfang”, sagt Farnham. “TESS beobachtet Dinge, die noch nicht entdeckt wurden, und dies ist eine Art Testfall dafür, was wir finden werden.”
“Wir haben das Potenzial, dies häufig zu tun, sobald ein Komet gesehen wird, in den Bildern durch die Zeit zurückzugehen und sie zu finden, während sie sich in größeren Entfernungen von der Sonne befinden.”
Die Forschung wurde im . veröffentlicht Planetary Science Journal.