Vann-is med organiske stoffer dekker overflaten på asteroiden Themis, en liten klode som går i bane mellom Mars og Jupiter. Oppdagelsen kan forklare hvordan jorda fikk vann og liv.
Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.
Kunstnerens inntrykk av asteroiden Themis og to små fragmenter av denne asteroidefamilien, som oppstod fra et stort sammenstøt for mer enn en milliard år siden. Legg merke til at ett av fragmentene har steinoverflate, mens det andre har en kometlignende hale, som kommer av at is fra overflaten fordamper. (Illustrasjon: Gabriel Pérez, Servicio MultiMedia, Instituto de Astrofisica de Canarias, Tenerife, Spania)
Mauna Kea-observatoriet (Foto: Alan L, Wikipedia, Creative Commons Attribution 2.0)
To uavhengige forskerteam har brukt et NASA-teleskop på vulkantoppen Mauna Kea på Hawaii for å granske asteroiden Themis.
Themis er en av de største asteroidene. Asteroider er småkloder som aldri klarte å samle seg til en større planet da solsystemet ble dannet, fordi tyngdekreftene fra kjempeplaneten Jupiter rev og slet dem fra hverandre.
Mange mindre asteroider ble også dannet ved at større asteroider i dette området kolliderte med hverandre.
Infrarød signatur
Forskerne har studert reflektert sollys fra Themis og splittet det opp i en regnbue av farger. Dermed har de funnet en bestemt farge eller bølgelengde som mangler. Dette er en signatur som forteller astronomene at her finnes en blanding av is og store organiske molekyler, byggesteiner til liv.
Ett av forskerteamene gikk spesielt grundig til verks. De gjorde infrarøde målinger til forskjellige tider mens asteroiden snurret rundt seg selv. Slik fikk de kartlagt alle sider av overflaten.
Mystisk frostlag
Disse målingene viser at hele overflaten til Themis er dekket av det tynne organiske frostlaget. Dette er overraskende nytt, og forskerne vet ikke helt hvordan de skal forklare at frostlaget er der.
Themis går nemlig såpass nær sola at selv om isen fryser, så burde den for lengst ha fordampet ut i verdensrommet.
En mulig forklaring er at det er enda mer vann-is lengre ned under overflaten som siver opp etter hvert. Et regn av små meteorer pisker kanskje også mot overflaten til Themis, og får isen fram på overflaten.
Mer is enn antatt
Astronomene visste fra før at det er vann-is på asteroidene, men ikke at det var så mye som de nå har funnet på Themis.
Themis er en helt typisk asteroide i beltet mellom banene til Mars og Jupiter. Det betyr at mulighetene er store for at også andre asteroider har mye is og organiske stoffer.
Fra asteroidene til jorda
Dermed kan vi være et skritt nærmere å forklare hvordan jorda fikk både vann til verdenshavene og de organiske molekylene som trengtes for at livet skulle oppstå i havet.
Jorda ble nemlig dannet av en ursky av støv og gass, men så nær sola at vanndampen ikke kunne fryse til is og bli en del av planeten. Jorda ble derfor dannet som en tørr klode.
Animasjonen viser Themis og to små objekter i samme familie, ett med steinoverflate og ett kometlignende med en hale av fordampet vann-is. (Animasjon: Gabriel Pérez, Servicio MultiMedia, Instituto de Astrofisica de Canarias, Tenerife, Spania)
Tidligere har forskerne ment at vannet kom fra kometer, som er ”snøfjell i verdensrommet” fra solsystemets ytterste iskalde grenser.
Nå viser det seg altså at også asteroidene kan ha kollidert med jorda i de første kaotiske tidene da solsystemet ble dannet, og gitt jorda en våt, livgivende gave.
Hvis dette er riktig, kan drikkevannet fra krana på kjøkkenet ha urgammelt utspring i en asteroide.
Tidstunnel
I det hele tatt begynner skillet mellom kometer og asteroider å bli ganske uklart. Tradisjonelt har astronomene kalt småklodene for asteroider hvis de er steinete, og kometer hvis de er “skitne snøballer”.
Men nå viser det seg altså at det de tidligere trodde var steinkloder, også inneholder mye is.
I samme asteroide-familie som Themis er det også to små kometlignende objekter, og flere finnes i hovedbeltet av asteroider.
De siste funnene av frostlaget på Themis har gitt forskerne en gave fra fortida. Her kan de studere et himmellegeme som er som skutt gjennom en tidstunnel fra solsystemets første tider.
De to forskergruppene presenterer nyheten i to artikler i tidsskriftet Nature.
Humberto Campins, Kelsey Hargrove, Noemi Pinilla-Alonso, Ellen S. Howell, Michael S. Kelley, Javier Licandro, T. Mothe´-Diniz, Y. Ferna´ndez & Julie Ziffer: Water ice and organics on the surface of the asteroid 24 Themis, Nature Vol 464, 29 april 2010
Andrew S. Rivkin1 & Joshua P. Emery: Detection of ice and organics on an asteroidal surface, Nature Vol 464, 29 april 2010
Henry H. Hsieh: A frosty finding, News&Views, Nature Vol 464, 29 april 2010
