Visos kometos yra vienodos, tiesa? Nebūtinai. Schleicheris mano, kad anomali kompozicija gali atskleisti naujos klasės kometų egzistavimą. „Machholz 1“ skiriasi tuo, kad ciangeno molekulė, CN, yra labai išeikvota. Machholz 1 CN trūksta maždaug 72 kartus, palyginti su kitų kometų vidurkiu, t. Y. Tik šiek tiek daugiau nei vienas procentas normos. „Šis CN išeikvojimas yra daug labiau nei bet kada anksčiau pastebėtas bet kurioje anksčiau tyrtoje kometoje, ir tik viena kita kometa netgi demonstravo KN išeikvojimą“, - sakė Schleicheris. Cheminės anomalijos priežastis nežinoma.
Tačiau Schleicheris, Žemutinio observatorijos planetos astronomas, sugalvojo tris intriguojančius scenarijus, kad paaiškintų „Machholz 1“ kilmę. Kiekvienas iš jų pateiks svarbius, tačiau skirtingus naujus kometų formavimo ar evoliucijos suvaržymus.
Vienas iš galimų paaiškinimų yra tas, kad „Machholz 1“ atsirado ne mūsų Saulės sistemoje, o pabėgo nuo kitos žvaigždės. Pagal šį scenarijų kitos žvaigždės pirmuosiuose planetos diskuose galėjo būti mažesnis anglies kiekis, todėl visi anglies junginiai turi mažesnį kiekį. „Didelė dalis kometų mūsų Saulės sistemoje ištrūko į tarpžvaigždinę erdvę, todėl tikimės, kad daugelis kometų, suformuotų aplink kitas žvaigždes, taip pat būtų pabėgusios“, - sakė Schleicheris. „Kai kurie iš jų bus perėję takus su saule, o„ Machholz 1 “gali būti tarpžvaigždinis pašnekovas.“
Kitas galimas „Machholz 1“ anomalinės kompozicijos paaiškinimas yra tas, kad ji susidarė dar toliau nuo saulės šaltesnėje ar ekstremalesnėje aplinkoje nei bet kuri kita iki šiol tyrinėta kometa. Jei taip buvo, tada tokių objektų trūkumas greičiausiai susijęs su dideliais sunkumais paaiškinti, kaip tokios kometos pateko į vidinę saulės sistemą, kur jas vėliau buvo galima aptikti ir stebėti.
Trečioji galimybė yra tai, kad „Machholz 1“ atsirado kaip kometa, kuriai trūko anglies grandinės, tačiau jos chemiją vėliau pakeitė didelis karštis. Nors jokia kita kometa neparodė chemijos pokyčių dėl vėlesnio kaitinimo saulės spinduliais, „Machholz 1“ išskiria orbitą, kuri ją kas penkerius metus gerai įtraukia į Merkurijaus orbitą. (Kitos kometos dar arčiau saulės, bet ne taip dažnai). „Kadangi jo orbita yra neįprasta, turime įtarti, kad pakartotinis virimas aukštoje temperatūroje gali sukelti neįprastą jo sudėtį“, - sakė Schleicheris. „Tačiau vienintelė kita kometa, kurioje buvo gausu CN gausos, nepasiekė tokios aukštos temperatūros. Tai reiškia, kad CN išeikvojimas nereikalauja cheminių reakcijų, susijusių su dideliu karščiu. “
Nors kometa 96P / Machholz 1 pirmą kartą buvo pastebėta 1986 m. Ir skrieja saulės spinduliais tik šiek tiek daugiau nei penkerius metus, kompozicijos matavimai buvo atlikti tik neseniai kometos 2007 m. Pasirodymo metu. „Lowell Observatory“ kompozicijos studijų programoje, kuriai šiuo metu vadovauja Schleicheris, yra išmatuota daugiau kaip 150 kometų, gautų per pastaruosius 33 metus. Šis tyrimas yra išskirtinis, nes jis lygina ir prieštarauja „Machholz 1“ su šia didele 150 kometų duomenų baze.
Šiuo metu yra dviejų tipų kometos, kurias galima atpažinti pagal 1990 m. Pradžios Lowell Obervatory programą. Vienos klasės, kurioje yra dauguma stebimų kometų, kompozicija vadinama „tipiška“. Dauguma šios tipinės klasės narių ilgą laiką gyveno Oorto debesyje pačiame Saulės sistemos pakraštyje, tačiau manoma, kad jie iš pradžių susiformavo tarp milžiniškų planetų, ypač tarp Saturno, Urano ir Neptūno. Kiti šios kompozicijos klasės nariai atvyko iš Kuiperio juostos, esančios visai šalia Neptūno.
Antrosios kometų kompozicinės klasės mažėja dviem iš penkių išmatuotų cheminių rūšių. Kadangi abi nusodintos molekulės, C2 ir C3, yra visiškai sudarytos iš anglies atomų, ši klasė buvo pavadinta „anglies grandinės išeikvota“. Be to, beveik visų šios antrosios klasės kometų orbita yra tokia, kokia buvo atvykusi iš Kuiperio juostos. Manoma, kad dėl šios ir kitų priežasčių išeikvojimo priežastis yra susijusi su sąlygomis, kurios egzistavo, kai kometos formavosi, galbūt išoriniame, šaltesniame Kuiperio juostos regione.
Manoma, kad kometos yra labiausiai nesugadinti objektai, galimi išsamiam tyrimui, likę nuo Saulės sistemos formavimosi epochos. Taigi kometos gali būti naudojamos kaip protodiagnostinės medžiagos, kuri buvo įtraukta į mūsų Saulės sistemą, zondai. Dabartinės kometų cheminės sudėties skirtumai gali rodyti pirminių sąlygų skirtumus arba evoliucinį poveikį.
Nors nė vienos kometos kilmės vietos negalima tiksliai nustatyti, trumpas „Machholz 1“ orbitalinis laikotarpis reiškia, kad astronomai būsimų parodymų metu gali ieškoti papildomų anglies turinčių molekulinių rūšių. „Jei papildomos anglies turinčios rūšys taip pat smarkiai išeikvojamos, sustiprėtų jų kilmė ne mūsų Saulės sistemoje“, - teigė Schleicheris. Kita galimybė pastebėti bus 2012 m.
Tyrimas paskelbtas lapkričio mėnesio „Astronomical Journal“ numeryje.
Šaltinis: Lowell observatorija
