ดาวหางใหม่ถูกระบุด้วยลูกศรสีน้ำเงิน เครดิตภาพ: หอดูดาวเมถุนคลิกเพื่อขยาย
นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวหางน้ำแข็งสามดวงที่อาจช่วยอธิบายว่ามหาสมุทรก่อตัวอย่างไร สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงทฤษฎีที่ว่าแถบดาวเคราะห์น้อยหลักไม่แห้งเหมือนที่เคยเชื่อมาก่อน แต่จริงๆแล้วค่อนข้างอุดมไปด้วยน้ำแข็งซึ่งเป็นแหล่งสำคัญของน้ำในดาวเคราะห์ของเรา
ดาวหางน้ำแข็งสามดวงที่กำลังโคจรอยู่ท่ามกลางดาวเคราะห์น้อยหินในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดีอาจมีร่องรอยของต้นกำเนิดของมหาสมุทรในโลก
กลุ่มดาวหางที่เพิ่งค้นพบใหม่ถูกขนานนามว่า“ ดาวหางสายหลัก” โดยนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจากมหาวิทยาลัยฮาวาย Henry Hsieh และศาสตราจารย์ David Jewitt มีวงโคจรคล้ายดาวเคราะห์น้อยและไม่เหมือนกับดาวหางดวงอื่น ๆ วงโคจรของดาวพฤหัสบดีมากกว่าในระบบสุริยะนอกชั้นนอกเหนือดาวเนปจูน
การมีอยู่ของดาวหางในแถบหลักเหล่านี้แสดงว่าดาวเคราะห์น้อยและดาวหางมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้และสนับสนุนความคิดที่ว่าวัตถุน้ำแข็งจากแถบดาวเคราะห์น้อยหลักอาจเป็นแหล่งสำคัญของน้ำในยุคปัจจุบันของโลก งานนี้ปรากฏใน Science Express (pdf) รุ่น 23 มีนาคมและจะปรากฏใน Science ฉบับพิมพ์เดือนเมษายน
การสังเกตที่สำคัญเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายน 2548 โดยใช้กล้องโทรทรรศน์นอมินีขนาด 8 เมตรที่เมานาเคอา Hsieh และ Jewitt พบว่าวัตถุที่ถูกกำหนดให้เป็น Asteroid 118,405 นั้นกำลังปล่อยฝุ่นเหมือนดาวหาง ร่วมกับดาวหางลึกลับ (ที่กำหนด 133P / Elst-Pizarro) เป็นที่รู้จักมานานเกือบทศวรรษ แต่ยังเข้าใจได้ไม่ดีและดาวหางอีกคน (กำหนด P / 2005 U1) ค้นพบโดยโครงการ Spacewatch ในรัฐแอริโซนาเมื่อเดือนก่อนหน้านี้แบบฟอร์ม "ดาวเคราะห์น้อย" 118401 ดาวหางรุ่นใหม่ทั้งหมด
“ ดาวหางในแถบหลักนั้นมีลักษณะพิเศษที่พวกมันมีวงโคจรที่แบนกลมวงกลมคล้ายดาวเคราะห์น้อยและไม่ใช่วงรีที่ยืดยาวมักจะเอียงหรือโคจรเอียงของดาวหางอื่น ๆ ” Hsieh กล่าว “ ในเวลาเดียวกันการปรากฏตัวของดาวหางทำให้พวกเขาแตกต่างจากดาวเคราะห์น้อยที่สังเกตเห็นก่อนหน้านี้ทั้งหมด มันไม่พอดีอย่างเป็นระเบียบในทั้งสองหมวด”
ในปี 1996 และปี 2002 ดาวหางหลักของเข็มขัด“ ดั้งเดิม”, 133P / Elst-Pizarro (ได้รับการตั้งชื่อตามผู้ค้นพบสองคน) ถูกพบว่ามีหางฝุ่นยาวเป็นแบบฉบับของดาวหางน้ำแข็งแม้จะมีวงโคจรกลมแบนตามแบบ น่าจะเป็นดาวเคราะห์น้อยที่แห้งและเป็นหิน ในฐานะที่เป็นวัตถุสายหลักเพียงชิ้นเดียวที่สังเกตเห็นว่ามีลักษณะเป็นดาวหางอย่างไรก็ตามธรรมชาติที่แท้จริงของ 133P / Elst-Pizarro ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ จนถึงตอนนี้.
“ การค้นพบดาวหางสายหลักอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่า 133P / Elst-Pizarro ไม่ได้อยู่คนเดียวในแถบดาวเคราะห์น้อย” Jewitt กล่าว “ ดังนั้นมันอาจเป็นดาวเคราะห์น้อยธรรมดา (แม้ว่าจะเป็นน้ำแข็ง) และไม่ใช่ดาวหางจากระบบสุริยจักรวาลชั้นนอกที่มีวงโคจรคล้ายดาวหางเปลี่ยนเป็นดาวเคราะห์น้อยคล้ายดาวหาง ซึ่งหมายความว่าดาวเคราะห์น้อยดวงอื่นอาจมีน้ำแข็งเช่นกัน”
เชื่อว่าโลกก่อตัวขึ้นทั้งร้อนและแห้งหมายความว่าปริมาณน้ำในปัจจุบันจะต้องถูกส่งหลังจากดาวเคราะห์เย็นตัวลง ผู้สมัครที่เป็นไปได้สำหรับการจัดหาน้ำนี้คือการชนกันของดาวหางและดาวเคราะห์น้อย เนื่องจากมีปริมาณน้ำแข็งมากดาวหางจึงเป็นผู้นำในการสมัครเป็นเวลาหลายปี แต่การวิเคราะห์ล่าสุดของน้ำดาวหางแสดงให้เห็นว่าน้ำของดาวหางนั้นแตกต่างจากน้ำทะเลทั่วไปบนโลก
น้ำแข็งดาวเคราะห์น้อยอาจให้การจับคู่ที่ดีกว่ากับน้ำของโลก แต่จนถึงขณะนี้น้ำแข็งใด ๆ ที่ดาวเคราะห์น้อยอาจเคยมีอยู่เมื่อคิดว่าหายไปนานหรือฝังลึกในดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่จนไม่สามารถเข้าถึงได้สำหรับการวิเคราะห์ต่อไป การค้นพบดาวหางสายหลักหมายความว่าน้ำแข็งนี้ไม่ได้หายไปและยังสามารถเข้าถึงได้ (บนพื้นผิวของวัตถุบางอย่างในเข็มขัดหลักอย่างน้อยบางครั้งก็ถึงกับระบายออกสู่อวกาศ) ยานอวกาศไปยังดาวหางสายหลักสามารถให้ข้อมูลใหม่ที่มีรายละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับเนื้อหาน้ำแข็งของพวกเขาและในทางกลับกันทำให้เรามีความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำและชีวิตในโลก
ตามที่กำหนดโดยทั่วไปดาวหางและดาวเคราะห์น้อยนั้นแตกต่างกันมาก ทั้งสองเป็นวัตถุสองถึงสามร้อยไมล์ในวงโคจรนั้นตลอดทั้งระบบสุริยะของเรา อย่างไรก็ตามดาวหางมีความคิดว่าเกิดขึ้นในระบบสุริยะรอบนอกเย็นและมีน้ำแข็งมากกว่าดาวเคราะห์น้อยซึ่งส่วนใหญ่คิดว่าจะก่อตัวขึ้นใกล้กับดวงอาทิตย์มากในแถบดาวเคราะห์น้อยระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี
ดาวหางยังมีวงโคจรขนาดใหญ่ที่ยืดออกและดังนั้นจึงพบกับความแปรผันของอุณหภูมิที่กว้าง เมื่อดาวหางเข้าใกล้ดวงอาทิตย์น้ำแข็งของมันจะร้อนและระเหย (เปลี่ยนจากน้ำแข็งเป็นแก๊สโดยตรง) ระบายก๊าซและฝุ่นออกสู่อวกาศทำให้เกิดหางและมีลักษณะเป็นฝอยที่ไม่เหมือนใคร ไกลจากดวงอาทิตย์การระเหิดหยุดและน้ำแข็งใด ๆ ที่เหลือจะคงอยู่จนกว่าน้ำแข็งของดาวหางดวงถัดไปใกล้กับดวงอาทิตย์ ในทางตรงกันข้ามวัตถุในแถบดาวเคราะห์น้อยมีวงโคจรเป็นวงกลมและคาดว่าส่วนใหญ่จะถูกทำให้แห้งโดยการกักขังไว้ที่ระบบสุริยะวงใน โดยพื้นฐานแล้วพวกเขาควรจะเป็นเพียงหิน จากการค้นพบดาวหางในแถบหลักตอนนี้เรารู้แล้วว่ามันไม่ได้เป็นเช่นนั้นและโดยทั่วไปแล้วคำจำกัดความทั่วไปของดาวหางและดาวเคราะห์น้อยนั้นต้องการการปรับแต่ง
งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากโครงการนาซาดาวเคราะห์ดาราศาสตร์ของคณะผู้แทนภารกิจวิทยาศาสตร์
ข้อมูลเพิ่มเติม: http://www.ifa.hawaii.edu/~hsieh/mbcs.html
แหล่งที่มาดั้งเดิม: มหาวิทยาลัยฮาวาย
