Dolinen ermöglichen Einblick ins Herz des Kometen
Merkwürdige Gruben und andere Senken auf der Oberfläche des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko könnten Dolinen (Sinkhöhlen) sein, wie wir sie von der Erde her kennen.
Aufnahmen des Kometen zeigen eine relativ flache Oberfläche mit Gruben die Gasstrahlen emittieren. Neueste Forschungen zeigen, wie durch Schmelzen von Eis unter der Kometenoberfläche Hohlräume entstanden sind, die dann plötzlich einbrechen können.
Seit August 2014 umkreist Rosetta den Kometen 67P und fotografierte ihn von allen Seiten. Aber das Innenleben des Kometen und seine ungewöhnlichen Gruben und Jets blieb bis jetzt ein Rätsel.
Die neueste Forschung deutet darauf hin, dass, wenn unter der Oberfläche das Eis schmilzt und die Hohlräume plötzlich einstürzen, neue Teile des Kometen der Sonnenwärme ausgesetzt werden und diese erwärmen. Diese zusätzliche Wärme führt dazu, dass im Inneren des Kometen Gase entstehen, die als Jets ausbrechen. Die Forscher sind der Meinung, dass das Verständnis der Dolinen-Bildung helfen kann, des Kometen Entstehung und sein Alter zu bestimmen.
„Nun haben wir zum ersten Male eine klare Verbindung zwischen den Jets und diesen Gruben, die wir auf der Oberfläche beobachtet haben“ sagte Jean-Baptiste Vincent, ein Planetenwissenschaftler am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Deutschland. Sie erzählen uns eine Menge über die Entwicklung des Kometen und über seine innere Struktur.“
Vincent ist der führende Autor der neuen Studie, die am 1. Juli online in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde.
Die Bilder des Kometen zeigen zwei Arten von Gruben. Es gibt flache Gruben mit mäßig schrägen Wänden und es gibt Gruben mit tiefen, fast senkrecht steil abfallenden Wänden, die leere Zylinder in der Oberfläche erzeugen. Materialjets fliegen aus diesen steilen Grubenwänden und die Wissenschaftler dachten ursprünglich, dass Explosionen diese Gruben erzeugte. Aber nun sagen die Forscher, dass dies nicht der Fall sein kann.
„Die kleinen Jets die wir sehen, könnten niemals diese Gruben erzeugen, die wir heute beobachten“ sagte Vincent.
Die neue Analyse der Daten von Rosetta ergibt stattdessen, das die Gruben sich bildeten, als über einem Hohlraum die Decke einstürzte, ähnlich wie dies bei Entstehung von Dolinen auf der Erde der Fall ist. Vincent sagte, dass diese Hohlräume durch Eis entstehen, dass sich durch Einwirkung von steigender Sonnenwärme innerhalb des Kometenkerns in Gas umwandelt und durch Jets entweicht. Die neu freigelegten Wände der Gruben reagieren mit dem Sonnenlicht bis diese kollabieren und mit der Zeit abflachen.
Solche Gruben geben Einblick in das Innere eines Kometenkerns und sind auch ein Hinweis auf das Alter oder die Belastung durch die Sonne. Je länger ein Komet dem Sonnenlicht ausgesetzt ist, desto weniger steile Gruben gibt es auf ihm. Es dürfte ein Prozess sein, der auf allen Kometen vor sich geht, wenn auch vielleicht auf unterschiedlichen Zeitskalen.
Diese Entdeckung konnte nur gemacht werden, weil Rosetta eine Rendezvous-Mission ist und nicht nur am Kometen vorbeiflog. Das gab den Forschern die Gelegenheit, auftretende Veränderungen genau verfolgen zu können und zu beobachten, wie unterschiedliche Bereiche aktiv geworden sind.
Am 23. Juni 2015 wurde die Rosetta-Mission bis September 2016 verlängert, so dass die Raumsonde in der Lage ist, weiterhin die Untersuchung des Kometen 67P/ fortzusetzen. Nächsten Monat erreicht der Komet seinen sonnennächsten Punkt entfernt sich dann wieder von der Sonne. In der Zwischenzeit werden die Forscher weiterhin die bestehenden Daten analysieren um mehr Details zur Kometenbildung und Zusammensetzung in Erfahrung zu bringen.
1. Juli 2015/SP
Verein Kuffner-Sternwarte