Tschuri deutlich jünger als angenommen

  • 10. November 2016

Forscher simulieren Entstehung des enten­förmigen Kometen.

Der Komet Tschurjumow-Gerassimenko, zumeist kurz „Tschuri“ genannt, hat seine enten­förmige Gestalt nicht bei der Ent­stehung unseres Sonnen­systems vor 4,5 Milli­arden Jahren erhalten wie bisher gedacht. Das schließen Forscher der Uni Bern aus Computer­simula­tionen. Sie zeigen, dass der Komet in seiner jetzigen Form kaum mehr als eine Milliarde Jahre ist. Trotz­dem enthält er Material aus der Urzeit des Sonnen­systems.

Tschuri

Abb.: Tschuri mit seiner zwei­tei­ligen Struktur und dem zer­brech­lichen „Hals“ da­zwischen. (Bild: ESA)

Aufgrund der Daten der Raumsonde Rosetta nahmen die Astronomen bisher an, dass der Komet seine eigen­artige, enten­förmige Struktur durch einen sanften Zusammen­stoß zweier Objekte vor etwa 4,5 Milli­arden Jahren erhalten hat. „Doch es ist unwahr­schein­lich, dass ein Körper wie Tschuri eine so lange Zeit unbe­schadet über­standen hat. Das zeigen unsere Computer­simula­tionen“, erklärt Martin Jutzi von der Uni Bern.

Stimmen die gegenwärtigen Modellvorstellungen von der Entstehung unseres Sonnen­systems, so folgte auf eine ruhige Anfangs­phase ein Zeit­raum, in dem große Körper das System zu höheren Geschwin­dig­keiten und hefti­geren Kolli­sionen anregten. Jutzi und seine Kollegen berech­neten, wieviel Energie es brauchen würde, um eine Struktur wie die­jenige von Tschuri bei einem Zusammen­stoß zu zerstören.

Schwachstelle ist die Verbindung der beiden Teile – der Hals zwischen Kopf und Körper. „Wir haben heraus­gefunden, dass diese Struktur einfach kaputt gehen kann, sogar bei Ein­schlägen mit geringer Aufprall­energie“, fasst Jutzi zusammen. Die Analyse der Forscher zeigt, dass Kometen wie Tschuri im Laufe der Zeit eine wesent­liche Anzahl Zusammen­stöße erlebten, deren Energie jeweils ausge­reicht hätte, um ihre zwei­teilige Struktur zu zer­stören. Die Struktur stammt also nicht aus der Urzeit, sondern hat sich durch Kolli­sionen über Jahr­milliarden entwickelt.

„Die heutige Kometenform ist demnach das Resultat des letzten größeren Einschlags, der vermut­lich inner­halb der letzten Milliarde Jahren statt­ge­funden hat“, sagt Jutzi. Doch wie könnte der Zusammen­stoß erfolgt sein, der Tschuri die jetzige Form gab? Auch das unter­suchten Jutzi und Benz. In ihren Computer­modellen ließen sie Brocken mit einem Durch­messer von zwei- bis vier­hundert Metern auf einen etwa fünf Kilo­meter großen, rotierenden Körper von der Form eines Rugby­balles prallen.

Die Einschlaggeschwindigkeit lag im Bereich von zwei- bis drei­hundert Metern pro Sekunde. Die invol­vierte Energie liegt aber noch weit unter der­jenigen eines kata­stro­phalen Auf­pralls, bei dem ein großer Teil des Körpers pulve­ri­siert wird. Das Resultat: Die Gesamt­masse wurde zunächst in zwei Teile ausein­ander­gerissen, die Stunden später auf­grund der Wirkung der Schwer­kraft zu einer Struktur mit zwei Teilen verschmolz – zu einem Gebilde wie Tschuri.

Widerspricht dieses Forschungsresultat der bisherigen Erkenntnis, dass Kometen aus ursprüng­lichem Material bestehen, das mindestens so alt wie unser Sonnen­system ist? Nein, meinen die Forscher. Denn ihre Computer­simula­tionen zeigen, dass die relativ kleine Einschlag­energie den Kometen weder global erhitzt noch zusammen­drückt. Das Material ist weiter­hin porös und die darin seit Beginn enthal­tenen flüch­tigen Stoffe bleiben erhalten.

U. Bern / RK

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