KOMETA HYAKUTAKE - CHEMICKE SLOZENI DAVA PODNET K NOVE KLASIFIKACI KOMET



Douglas Isbell, Headquarters, Washington, DC
Jim Sahli, Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD


V prubehu pozorovani komety Hyakutake pri jejim tesnem pruletu kolem Zeme v breznu 1996 astronomove objevili, ze v komete je velke mnozstvi plynneho metanu a etanu. Jedna se o prvni objev techto molekul a dalsich, klasifikovanych jako "nasycene uhlovodiky" v komete, coz silne naznacuje, ze slunecni soustavu "obyvaji" nejmene dva zakladni typy komet. Tento zaver ma take hluboky smysl pro vedecke teorie, ktere popisuji prvotni podminky, ktere vedly k formovani Slunce a planet.

Objev byl proveden tymem NASA a univerzitnimi vyzkumniky, kteri pouzili NASA Infrared Telescope Facility na Mauna Kea, Hawaii a bude publikovan v techto dnech v casopise Science.

Etan nebyl nikdy predtim detekovan v kometach nebo v mezihvezdnem prostoru, jedna se o konecny produkt materialu, z kterych se formovala slunecni soustava. Kometarni vyzkumnici nalezli, ze uroven mnozstvi etanu v komete Hyakutake je asi 1000 krat vetsi nez jaka muze byt vysvetlena, jestlize molekuly byly formovany obycejnymi fyzikalnimi procesy uvnitr plynu prvotni slunecni mlhoviny, z mraku, z ktereho se narodila slunecni soustava.

"Objev etanu byl oslepujicim prekvapenim," rika vedouci tymu Dr. Michael J. Mumma z Laboratory for Extraterrestrial Physics at NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD. Spektralni cary ztotoznene s ethanem "byly tak jasne viditelne na obrazovce pocitace, ze jsem je videl pri prvnim pozorovani," dodava Mumma.

Objevy byly ucineny 24. brezna 1996 za pomoci trimetroveho dalekohledu NASA Infrared Telescope Facility na vrcholku Mauna Kea. Vedci pouzili infracerveny spektrometr s vysokym rozlisenim.

Pristroj byl chlazen na teplotu okolo minus 400 stupnu Fahrenheita, aby byla dosazena potrebna citlivost pro infracervene zareni, ktere ma delsi vlnovou delku nez cervene svetlo a nemuze byt lidskym okem detekovano. Neocekavany objev etanu prichazi jako pozorovatelske svedectvi, ktere melo dat dukaz o pritomnosti molekul matylalkoholu, ktery je znam u jinych komet. Nicmene "emise metylalkoholu, ktere jsme poprve videli byly mnohem slabsi nez se ocekavalo, coz nas primelo k hledani dalsich naznaku alkoholu," rika clen vyzkumneho tymu Dr. Michael A. DiSanti z Catholic University of America, Washington, DC. "Ale po preprogramovani spektrometru, misto detekovaneho metylalkoholu jsme detekovali etan."

Dalsi pozorovani a analyza ukazala, ze etan a metan, kazdy tvori okolo jednoho procenta zmrzleho plynu v komete Hyakutake. (Astronomove merili vyzarovani plynu uvolneneho ze zmrzleho stavu jako pevneho jadra "spinave ledove koule", kdyz byla kometa ohrivana Sluncem)

"Komety, ktere jsou bohate na etan musi "poznat" velmi rozdilne podminky v prubehu sveho vzniku, nez komety, ktere ho neobsahuji," dodava Mumma. Jedna teorie rika, ze komety bohate na etan se formovaly v teplejsi oblasti v blizkosti prvotniho Saturnu a Jupiteru, zatimco ty, ktere ho maji malo (nebo ho neobsahuji vubec) byly formovany ve vetsi vzdalenosti od mladeho Slunce, v blizkosti prvotniho Unanu a Neptunu.

Jina moznost je, ze kometarni led se formoval jeste drive, v ruznych "vrstvach" puvodniho mezihvezdneho plynoveho a prachoveho oblaku, ktery vytvoril slunecni mlhovinu. Dokonce vice odvazna predstava je, ze obrovska oblast komet, ktera obklopuje slunecni soustavu, nazvana jako Oortuv oblak, muze obsahovat komety, ktere se formovaly z jine slunecni mlhoviny - ktera je od jinych hvezd nez od Slunce. Chemicke a fyzikalni procesy mohou mit pri praci ruzne "scenare" menici vlastnosti materialu u kometarniho ledu.

Objev etanu u komety Hyakutake dava vedcum podnet k zpetnemu prehlednuti mereni jinych komet jestlize v jejich datech se objevil naznak pritomnosti etanu. "Napriklad, bychom meli zrevidovat data, jeste jednou, pro kometu Halleyovu," rika Mumma. Podobna mereni na pritomnost etanu u komety Hale-Bopp, ktera bude prochazet v blizkosti Zeme v breznu a dubnu 1997 jsou nachystana v programu na cerven 1996.

Jako srovnani s kometami jsou tu tri velke kategorie asteroidu. Nektere z teles, nyni zarazene k asteroidum, muze byt ve skutecnosti "mrtve" jadro kratkoperiodickych komet.

Etan i metan jsou prirozenymi materialy na Zemi a nekterych dalsich planetach. Zajiste i v meteoritech, jako napriklad u Murchisonova meteoritu, ktery byl nalezen v zari 1969 v Australii. Zatimco etan je mnohem mene bezny nez metan na planetach, je temer stejne zastoupen jako metan u obou teles, jak u komety Hyakutake, tak u Murchisonova meteoritu. "Proto je mozne, ze plyny nalezene u Murchisonova meteoritu a u komety Hyakutake maji spolecny puvod," navrhuje Dr. Marina Fomenkova z University of California v San Diegu. "Rozmanitost organickych materialu v prvotnich meteoritech a kometach ukazuje, ze se formovaly pod vlivem velke rady podminek," dodava M. Fomenkova.

Vedecky tym, ktery objevil kometarni etan se sklada z nasledujicich clenu: Drs. Karen Magee-Sauer, Rowan College z New Jersey, Neil Dello Russo a David X. Xie z the Goddard Space Flight Center a Charles Kaminski z NASA Infrared Telescope Facility office, Hilo, Hawaii.