Fler prover av kometer krävs snabbt för att bättre förstå solsystemets tidiga historia, säger forskare som analyserar kometdamm som togs tillbaka till jorden av NASA:s Stardust -uppdrag 2006.

Dammpartiklarna är från kometen 81P/Wild (även känd som Wild 2) och dateras till början av solsystemet, som innehåller ledtrådar om dess tidigaste historia.

"Framtiden för Stardust -vetenskap", vilket är ett papper som publicerades i juni 2017 i tidskriften Meteoritik och planetvetenskap , sammanfattar de cirka 150 vetenskapliga publikationerna baserade på Stardust -vetenskap. Det gör en viktig poäng om gränserna för vår kunskap om den tidiga protosolära gas- och dammskivan från vilken solsystemet bildades. Det är, Wild 2 och andra Kuiper Belt -kometer - de som kommer från bortom Neptuns bana - är dåligt representerade i våra prover av utomjordiskt material.

I kontrast, asteroider representeras i våra samlingar av meteoriter och har dokumenterats väl i över ett sekel, medan månens material har samlats in och förts till forskare för analys av Apollo -astronauterna.

Andrew Westphal, en senior medlem i Stardust -teamet och en astrofysiker vid University of California, Berkeley, uppmanade utredarna att söka mer Kuipermaterial för att studera på jorden på grund av dess unika ursprung.

"När du provar längre och längre ut i solsystemet, du provar material som är mer och mer primitivt, säger Westphal, huvudförfattaren till tidningen. "Särskilt när du får ett prov från en komet, du får ett prov [som har varit] i djupfrysning i 4,6 miljarder år. "

Ungefär 10 procent av en typisk Kuiper Belt -komet är oförändrat interstellärt material. En del av detta material består av kärnor före solen-kringgående stjärnkorn som kondenseras i andra stjärnors utflöden (utsläpp) långt innan solsystemet bildades. Det mesta av det interstellära materialet, dock, troligen bildat i det interstellära mediet.

Lite information om vatten

Att avgöra om flytande vatten någonsin fanns i Wild 2 är också ett viktigt mål för kometutredare. Astronomiska bevis visar att kometiskt vatten kan ha varierande förhållanden mellan deuterium och väte (D till H), och att medelkvoten skiljer sig från vatten på jorden. Ett känt exempel på detta är Comet 67P/Churyumov – Gerasimenko, som studerades på nära håll av European Space Agency:s Rosetta-uppdrag från 2014 till 2016. Andra kometära D till H-förhållanden har mätts med markbaserade teleskop.

Om kometer har olika D till H -förhållanden i sitt vatten än jordens vatten, detta betyder sannolikt att kometer inte levererade majoriteten av vattnet till jordens yta. Istället, utredare spekulerar att det var asteroider som förde vattnet, men det behövs mer studier av både asteroider och kometer för att bekräfta hypotesen.

Tyvärr för Stardust -utredare, inga "flyktiga" - som är molekyler med låg kokpunkt, som vatten - överlevde att smälla in i rymdfarkostens aerogel och aluminiumfoliesamlare med 6,1 kilometer per sekund (3,8 miles per sekund, eller 13, 680 miles i timmen). Den situationen har gjort det utmanande att avancera vetenskapen om komet D till H -förhållanden.

"Stenarna överlevde, men inget vatten bevarades, "säger Westphal." Några sällsynta organiska ämnen, dock, bevarade sina D/H -förhållanden. "

Utredarna letade också efter fylosilikater, som är leror som bevarar vatten inuti dem, men hittills har studier av partiklar som samlats in av Stardust inte gett några fylosilikater.

Det kan finnas ytterligare ett tillfälle att studera materialet från en komet. NASA:s föreslagna kometmöte, Provförvärv, Undersökning, and Return (CORSAIR) -uppdraget är utformat för att samla in material, inklusive organiska, från Comet 88P/Howell, vilket kan ge fler konsekvenser för astrobiologi. Om uppdraget godkänns, dessa prover skulle återvända till jorden på 2030 -talet.

Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av NASA:s Astrobiology Magazine. Utforska jorden och mer på www.astrobio.net.