In de stille, vroege uurtjes van vrijdag 30 augustus observeerde de Oekraïense amateurastronoom Gennady Borisov hoe een vreemde komeet door ons zonnestelsel zoefde. Astronomen hebben het object, dat de naam C/2019 Q4-Borisov heeft gekregen, inmiddels voorlopig kunnen bevestigen. De komeet vliegt te snel om door de zwaartekracht van de zon ingevangen te worden – een teken dat het waarschijnlijk om een indringer uit de interstellaire ruimte gaat.
Als de resultaten worden bevestigd, zou C/2019 Q4 de tweede bezoeker uit een ander zonnestelsel zijn die tot nu toe is gedetecteerd, na de ontdekking in 2017 van een raadselachtige ruimterots met de naam ‘Oumuamua. Hoewel de oorsprong van C/2019 Q4 nog onduidelijk is, is het zeker dat het om een komeet gaat. Astronomen hebben al kunnen waarnemen dat het object, vermoedelijk met een doorsnede van enkele kilometers, door een coma wordt omringd, een ijle wolk van stof en gas die ontstaat als het ijzige oppervlak van een komeet door het zonlicht wordt opgewarmd.
Dat betekent dat wetenschappers veel meer gegevens over zijn samenstelling kunnen vergaren dan in het geval van ‘Oumuamua. Ten eerste is C/2019 Q4 veel groter en helderder, waardoor onderzoekers meer mogelijkheden hebben om zijn lichtspectrum te bestuderen en daarin chemische handtekeningen te herkennen. Bovendien werd ‘Oumuamua pas ontdekt toen hij ons zonnestelsel alweer verliet, terwijl C/2019 Q4 nog op weg is naar onze zon. De komeet zal op 7 december de kleinste afstand tot onze thuisster bereiken en op 29 december het dichtstbij de aarde komen, op een afstand van 290 miljoen kilometer.
“Dit is het eerste, zeer actieve object dat we hebben opgepikt dat rond een andere ster is ontstaan,” zegt Michele Bannister, astronoom aan de Queen’s University Belfast. Volgens Bannister kan het bestuderen van C/2019 Q4 pas half oktober echt goed beginnen, wanneer de positie van de komeet ten opzichte van het verblindende licht van de zon gunstiger is. Maar daarna zullen astronomen maandenlang de blik omhoog gericht houden om tot nu toe de beste observaties van een indringer uit de interstellaire ruimte te kunnen verrichten.
“Wat echt fantastisch is, is het feit dat wij dit ding mogelijk een jaar lang kunnen bekijken,” zegt Matthew Holman, interim-directeur van het Minor Planet Center van de Internationale Astronomische Unie (IAU), dat afgelopen woensdagavond de baan van C/2019 Q4 officieel bevestigde.
“We krijgen een heel klein stukje van een ander zonnestelsel te zien,” zegt hij, “en zonder te weten waar het vandaan komt – dat is spannend.”
Zeer excentriek
Borisov, een ervaren kometenjager die werkt op het Astrofysisch Observatorium De Krim, vond C/2019 Q4 door zich op de lage noordoostelijke horizon te richten, en wel op een stukje van de nachthemel nabij het sterrenbeeld Tweelingen. Astronomen kijken doorgaans niet naar deze ‘heldere’ stukken van het firmament vlak boven de horizon, omdat de observatie-omstandigheden daar slecht zijn en het overvloedige licht de gevoelige optische apparatuur van telescopen kan beschadigen.
De eerste berichten over de ontdekking van Borisov zorgden voor ophef onder astronomen. Quanzhi Ye van de University of Maryland hoorde vorige zondag van de nieuwe komeet, nadat een collega in een groepsmail commentaar had gegeven op de bizarre baan van het object. Maar Ye merkte ook dat Scout, de volgdienst voor kometen en asteroïden van het Jet Propulsion Laboratory van de NASA, de baan van het object bleef berekenen als niet-circulair of -elliptisch.
Ye raakte vooral gefascineerd door een van de kenmerken van de komeet: zijn excentriciteit. Als de excentriciteit van een object nul is, draait hij in een perfecte cirkel rond zijn thuisster. Hoe meer een omloopbaan in één richting wordt uitgerekt, des te meer nadert hij de waarde van één. Als een komeet of asteroïde in ons zonnestelsel een excentriciteit van groter dan één heeft, betekent het dat het object langs een boogvormig traject eenmalig door ons zonnestelsel schiet. Volgens het Minor Planet Center heeft de excentriciteit C/2019 Q4 een waarde van meer dan drie.
Volgens Ye is het niet waarschijnlijk dat C/2019 Q4 aan de rand van ons zonnestelsel is gevormd en op een of andere manier in zijn huidige baan op weg naar de interstellaire ruimte is gestoten. Voor zo’n sterke koersverandering zou de komeet dicht in de buurt van een zwaar object moeten zijn gekomen, zoals een planeet. Maar voor zover de astronomen weten, kan C/2019 Q4 binnen het zonnestelsel nooit in de buurt van zo’n zwaargewicht zijn gekomen. De planeten die rond de zon draaien, doen dat allemaal in ongeveer hetzelfde schijfvlak, terwijl C/2019 Q4 met een hoek van 44 graden op het zonnestelsel lijkt neer te duiken.
“Daarom denken we dat zwaartekrachtsverstoringen vrijwel onmogelijk zijn,” zegt Ye.
Telescooptijd
De astronomen schatten dat er ergens binnen de omloopbaan van Mars op elk moment wel een interstellaire komeet of asteroïde vliegt, en binnen de omloopbaan van Neptunus wel een stuk of tienduizend. Maar al deze objecten zijn klein en weerkaatsen extreem weinig licht, zodat ze vrijwel onmogelijk zijn te spotten.
‘Oumuamua, de eerste bezoeker uit de interstellaire ruimte, zoefde in de herfst van 2017 door onze omgeving. De astronomen zagen het merkwaardige object pas toen het ons zonnestelsel alweer verliet, met een snelheid van 157.000 kilometer per uur. Maar in de weinige tijd die ze hadden, richtten nieuwsgierige astronomen in de hele wereld hun telescopen op het object en ontdekten verrassend veel over dit ruimtelijke brokstuk.
Hoewel de verre asteroïde zelfs met de beste telescopen als niet meer dan een speldenprikje van licht was te zien, leek de sterke afwisseling van zijn helderheid, om de paar uur, erop te wijzen dat het om een langgerekt voorwerp ging dat over zijn lengteas tuimelde terwijl het door ons zonnestelsel schoot. Astronomen schatten dat het object ergens tussen de 180 en 400 meter lang en hooguit 40 meter breed moest zijn, waardoor het een sigaarvormig uiterlijk moest hebben.
Nog merkwaardiger was dat ‘Oumuamua met een constante snelheid bleef voortrazen. Nadat hij begin 2018 om de zon was geslingerd, begon de asteroïde verrassend genoeg te versnellen. Over de reden daarvan werd flink gespeculeerd. De Harvard-professoren Shmuel Bialy en Abraham Loeb kwamen met een buitenaardse hypothese: misschien ging het wel om een ruimteschip dat zich met behulp van een zonnezeil voortbewoog.
Er is vrijwel zeker een wat minder spannende verklaring voor het vreemde gedrag van het object. Volgens recent onderzoek zou ‘Oumuamua tot zijn hogere snelheid zijn aangedreven door het ontsnappen van gas uit zijn oppervlak, in een oprisping van activiteit die met onze telescopen niet waarneembaar was. ‘Oumuamua zou ook kunnen bestaan uit een klodder poreus ijs die zo weinig massa heeft dat hij alleen al door de inwerking van zonlicht een duw kan hebben gekregen.
‘Oumuamua liet veel vragen achter die misschien nooit beantwoord zullen worden, vandaar dat een veel gedetailleerder bestudering van C/2019 Q4 de astronomen zo verrukt. Toen Ye in een e-mail werd gevraagd wat hij van de bevestiging door het Minor Planet Center vond, antwoordde hij: “Joepie! Tijd om de telescopen erbij te pakken!!!”
Maya Wei-Haas droeg bij aan de berichtgeving voor dit artikel.
Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com
