Twee rode dingen verstoppen zich in een deel van het zonnestelsel waar ze niet zouden moeten zijn.
Wetenschappers onder leiding van Sunao Hasegawa van JAXA, het Japanse ruimteagentschap, meldden maandag in The Astrophysical Journal Letters dat twee objecten die in de asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter zijn gespot, buiten Neptunus lijken te zijn ontstaan. De ontdekkingen zouden op een dag direct bewijs kunnen leveren van de chaos die bestond in het vroege zonnestelsel.
“Als het waar is, zou het een enorme deal zijn”, zegt Hal Levison, een planetaire wetenschapper aan het Southwest Research Institute in Colorado, die niet bij het onderzoek betrokken was.
De sterrenomgeving van de aarde is tegenwoordig redelijk stabiel. Maar 4 miljard jaar geleden heerste er chaos toen de banen van Jupiter en andere gigantische planeten daarbuiten mogelijk zijn verschoven. De zwaartekracht die door deze planetaire dans werd veroorzaakt, gooide waarschijnlijk overal stukken steen en ijs.
Lees ook | Chinese onderzoekers stellen voor om ‘Armageddon’-asteroïden met raketten af te buigen
“Het was erg dynamisch”, zegt Karin Öberg, een expert in de evolutie van het zonnestelsel van de Harvard University die niet betrokken was bij de nieuwe studie.
Sommige van die rotsen vestigden zich in de opening tussen Mars en Jupiter en werden de asteroïdengordel. Het grootste deel van het materiaal wordt verondersteld vrij vergelijkbare brokken inactief gesteente te zijn die geen planeten hebben gevormd.
Maar dan zijn er nog twee objecten genaamd 203 Pompeja en 269 Justitia. Ze draaien op ongeveer 2,7 en 2,6 keer de afstand aarde-zon, ruim binnen de asteroïdengordel. 203 Pompeja, met een doorsnede van ongeveer 70 mijl, lijkt structureel intact te zijn, terwijl 269 Justitia, slechts 35 mijl of zo, waarschijnlijk een fragment is van een eerdere botsing. Beide hebben stabiele cirkelvormige banen, wat betekent dat ze zich lang geleden in deze ruimte moeten hebben gevestigd.
Beide hebben ook een ongewone kleur. Objecten in het binnenste zonnestelsel hebben de neiging meer blauw licht te reflecteren omdat ze geen organisch materiaal bevatten – dingen zoals koolstof en methaan – terwijl objecten in het buitenste zonnestelsel roder zijn omdat ze veel organische stoffen bevatten, misschien de bouwstenen van het leven op Aarde.
“Om deze organische stoffen te krijgen, moet je in eerste instantie veel ijs aan de oppervlakte hebben”, zegt Michaël Marsset van het Massachusetts Institute of Technology, een co-auteur van het artikel. “Dus moeten ze gevormd zijn in een erg koude omgeving. Dan creëert de zonnestraling van het ijs die complexe organische stoffen.”
Uitgelegd | Waarom asteroïde Apophis de aarde de komende 100 jaar niet zal raken
Deze twee rotsen, zo blijkt, zijn extreem rood – meer rood dan al het andere dat in de asteroïdengordel wordt gezien. Hoewel er voorlopige hints van andere rode asteroïden zijn gevonden, lijken deze twee bijzonder te zijn.
De bevinding, indien correct, zou bewijs leveren voor planetaire migratie in het vroege zonnestelsel, met name ter ondersteuning van een idee dat het Nice-model wordt genoemd, met Saturnus, Uranus en Neptunus beweegt zich allemaal naar buiten, en Jupiter iets naar binnen, gedurende een paar honderd miljoen jaar. Dit zou de organisch beladen asteroïden die overblijven van de vorming van de planeten hebben verstoord, waardoor ze rond het zonnestelsel zouden pingelen.
“Het is een opwindende ontdekking met implicaties voor de oorsprong van het leven,” zei Öberg.
De meeste van deze overgebleven objecten in de huidige tijd staan bekend als trans-Neptuniaanse objecten en draaien in de Kuipergordel voorbij Neptunus. Velen zijn rood van kleur, zoals Arrokoth, de rots waar NASA’s New Horizons-missie in 2019 een close-up van kreeg. 203 Pompeja en 269 Justitia lijken er allebei op te passen.
“Mensen praten al een tijdje over een deel van de asteroïden die uit de Kuipergordel komen”, zegt Josh Emery, een planetaire wetenschapper van de Northern Arizona University die niet betrokken was bij het artikel. Hij zei dat het onderzoek “zeker een stap zet” in de richting van het vinden van bewijs om die hypothese te ondersteunen.
Nog niet iedereen is overtuigd. Levison, die ook niet bij de krant betrokken was, zegt dat objecten minder rood moeten worden als ze de zon naderen. Zelfs gevangen asteroïden in de baan van Jupiter, bekend als Trojaanse paarden, waarvan gedacht wordt dat het mogelijk trans-Neptuniaanse objecten zijn, zijn niet zo rood. “Het lijkt niet in overeenstemming met onze modellen”, zegt Levison, hoofd van NASA’s Lucy-missie, die in oktober zal worden gelanceerd om de Trojaanse paarden van Jupiter te bestuderen.
Uitgelegd | Terwijl NASA’s OSIRIS-REx terug begint te reizen vanaf de asteroïde, wordt het belang van zijn missie duidelijk
Marsset is het ermee eens dat het niet duidelijk is waarom ze zo rood zouden zijn, maar het heeft mogelijk te maken met hoe lang het duurde voordat ze in de asteroïdengordel werden geïmplanteerd. Sommige Trojaanse paarden kunnen ook zo rood zijn, maar zijn nog niet gevonden.
Om de oorsprong van 203 Pompeja en 269 Justitia echt te bevestigen, zou een ruimtevaartuig ze waarschijnlijk moeten bezoeken. Zo’n missie zou mogelijk een glimp van het buitenste zonnestelsel kunnen bieden, maar zonder een decennium of langer te besteden om daarheen te vliegen.
“Je zou langs een van deze vreemde asteroïden kunnen vliegen, en een meer typische asteroïde ter vergelijking,” zei Emery. “Dat zou een heel boeiende ruimtevaartuigmissie zijn.
