Känner sig stressad? Du är inte ensam. ESA:s Rosetta-uppdrag har avslöjat att geologisk stress som härrör från formen av kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko har varit en nyckelprocess för att skulptera kometens yta och inre efter dess bildande.

Små, isiga kometer med två distinkta lober verkar vara vanliga i solsystemet, med ett möjligt bildningssätt en långsam kollision av två urobjekt i de tidiga bildningsstadierna för cirka 4,5 miljarder år sedan. En ny studie med data som Rosetta samlat in under sina två år vid Comet 67P/C-G har belyst de mekanismer som bidrog till att forma kometen under de följande miljarder år.

Forskarna använde stressmodellering och tredimensionella analyser av bilder tagna med Rosettas högupplösta OSIRIS-kamera för att undersöka kometens yta och inre.

"Vi hittade nätverk av fel och sprickor som penetrerade 500 meter under jorden, och sträcker sig ut hundratals meter, " säger huvudförfattaren Christophe Matonti från Aix-Marseille University, Frankrike.

"Dessa geologiska egenskaper skapades av skjuvspänning, en mekanisk kraft som ofta ses i spel i jordbävningar eller glaciärer på jorden och andra jordiska planeter, när två kroppar eller block trycker och rör sig längs med varandra i olika riktningar. Det här är oerhört spännande:det avslöjar mycket om kometens form, intern struktur, och hur det har förändrats och utvecklats över tiden."

Modellen som utvecklats av forskarna fann att skjuvspänningen nådde en topp i mitten av kometens "hals", den tunnaste delen av kometen som förbinder de två loberna.

"Det är som om materialet i varje halvklot drar och rör sig isär, förvridning av mittdelen – halsen – och tunna ut den genom den resulterande mekaniska erosionen, " förklarar medförfattaren Olivier Groussin, även vid Aix-Marseilles universitet, Frankrike.

"Vi tror att denna effekt ursprungligen uppstod på grund av kometens rotation i kombination med dess ursprungliga asymmetriska form. Ett vridmoment bildades där halsen och "huvudet" möts när dessa utskjutande element vrider sig runt kometens tyngdpunkt."

Observationerna tyder på att skjuvspänningen verkade globalt över kometen och, avgörande, runt halsen. Det faktum att sprickor kan fortplanta sig så djupt in i 67P/C-G bekräftar också att materialet som utgör kometens inre är sprött, något som tidigare var oklart.

"Ingen av våra observationer kan förklaras av termiska processer, ", tillägger medförfattaren Nick Attree vid University of Stirling, STORBRITANNIEN. "De är bara meningsfulla när vi betraktar en skjuvspänning som verkar över hela kometen och speciellt runt dess hals, deformera och skada och spricka den under miljarder år."

Sublimering, isprocessen förvandlas till ånga och resulterar i att kometdamm dras ut i rymden, är en annan välkänd process som kan påverka en komets utseende över tid. Särskilt, när en komet passerar närmare solen, it warms up and loses its ices more rapidly – perhaps best visualised in some of the dramatic outbursts captured by Rosetta during its time at Comet 67P/C–G.

The new results shed light on how dual-lobe comets have evolved over time.

Comets are thought to have formed in the earliest days of the solar system, and are stored in vast clouds at its outer edges before beginning their journey inwards. It would have been during this initial 'building' phase of the solar system that 67P/C-G got its initial shape.

The new study indicates that, even at large distances from the Sun, shear stress would then act over a timescale of billions of years following formation, while sublimation erosion takes over on shorter million-year timescales to continue shaping the comet's structure – especially in the neck region that was already weakened by shear stress.

Excitingly, NASA's New Horizons probe recently returned images from its flyby of Ultima Thule, a trans-Neptunian object located in the Kuiper belt, a reservoir of comets and other minor bodies at the outskirts of the solar system.

The data revealed that this object also has a dual-lobed shape, even though somewhat flattened with respect to Rosetta's comet.

"The similarities in shape are promising, but the same stress structures don't seem to be apparent in Ultima Thule, " comments Christophe.

As more detailed images are returned and analysed, time will tell if it has experienced a similar history to 67P/C-G or not.

"Comets are crucial tools for learning more about the formation and evolution of the solar system, " says Matt Taylor, ESA's Rosetta Project Scientist.

"We've only explored a handful of comets with spacecraft, and 67P is by far the one we've seen in most detail. Rosetta is revealing so much about these mysterious icy visitors and with the latest result we can study the outer edges and earliest days of the solar system in a way we've never been able to do before."