Becsapódó plútók hozták a vizet az ősi Földre

Minden korty vízben, amit lenyelünk, sok milliárd olyan vízmolekula lehet, amelyek üstökösmagokból származnak. A Plútó térségéből érkezett jeges objektumok sok vizet hozhattak egykor bolygónkra.

Máig tisztázatlan kérdés, hogy pontosan honnan származik a földi vízkészlet. Bolygónk olyan száraz kőzetanyagból állt össze 4,6 milliárd évvel ezelőtt, amely hasonló a kevés vizet tartalmazó meteoritok (úgynevezett ensztatit-kondritok) anyagához. Ezért terjedt el az a modell, amely szerint a Föld vízkészletének nagy része a világűrből, becsapódások révén érkezett, bolygónk összeállásának vége felé.

Eleinte a vízben gazdag üstökösmagokat tekintették a földi vízkészlet "fő beszállítóinak", azonban az izotópok arányánál ellentmondás mutatkozott. A földi világtenger deutérium-hidrogén izotópoaránya D/H=1,56*10^-4 körüli, míg a korábban megfigyelt üstökösmagok esetében ugyanez az arány 2,96 volt, a kisbolygóöv külső vidékéről érkező aszteroidáknál pedig 1,4 körül alakult. Ezzel a felismeréssel a kisbolygók lettek a földi vízkészlet fő szállítói, és a legutóbbi elgondolások szerint az üstökösök csak kevesebb mint 10%-ban játszhattak szerepet a víz Földre juttatásában.

Paul Hartogh (Max Planck Institute) és kollégáinak legfrissebb eredményei alapján mégsem szabad alábecsülni az üstökösmagok szerepét. Míg a fent említett izotóparány a hosszú keringési idejű üstökösökre igaz (amelyek az úgynevezett Oort-felhőből érkeznek), más a helyzet a Plútó térségében mozgó üstökösmagoknál, azaz a Kupier-objektumoknál.

Oort-felhő: a Naprendszer peremvidékén található üstökösfelhő elnevezése. A belső és a külső Oort-felhő együttesen 1000 és 100 000 CSE (csillagászati egység, azaz átlagos Föld-Nap távolság) közötti távolságban van, és több százmilliárd, legalább 1 kilométeres üstökösmagot tartalmazhat.

Kuiper-öv: a Naptól 30-55 CSE között húzódó, korong alakú üstökösfelhő, tagjai a Kuiper-objektumok. A Kuiper-öv tömege néhány földtömeg, sokmillió 1 km-nél nagyobb kisbolygót, illetve üstökösmagot tartalmazhat. Belső részéről az ütközések és az óriásbolygók gravitációs hatása üstökösmagokat juttat a nagybolygók térségébe, külső részén a Naprendszer ősanyaga az eredetihez hasonló állapotban van. Napjainkig több mint 1000 Kuiper-objektumot fedeztek fel, a Plútó is a Kuiper-öv tagja. Találtak már a Plútónál nagyobb égitestet is (Eris).

Forrás: http://tudasbazis.csillagaszat.hu/

A kutatók a korábban általunk is részletesen bemutatott Hartley-2 üstökös anyagában vizsgálták a fenti izotópok arányát a Herschel-űrtávcsővel. Ez az égitest egy rövidperiódusú üstökös, amely a Plútó környékéről vagy annál nem sokkal messzebbről érkezett a Nap közelébe, és a Jupiter üstököscsaládjába tartozik - tehát mozgását a Jupiter erősen befolyásolja. A Hartley-2 üstökösben a D/H arány 1,61 körül alakul, vagyis közel áll a földi világtenger értékéhez.

Áttekintés a Temple-1 üstököst meglátogató Stardust-NEXT programról

Felmerült továbbá, hogy a két égitestcsoport, tehát a Kuiper-öv üstökösmagjai és a Jupiterhez közeli kisbolygók közül a Jupiterrel azonos pályán mozgó úgynevezett trójai kisbolygók hasonló égitestek is lehetnek. Elképzelhető ugyanis, hogy a Jupiter-üstököscsalád tagjai részben a trójai kisbolygók közül származnak, és a Naphoz közel kerülve mutatnak anyagkibocsátást és üstökös-aktivitást. Még valószínűbb, hogy a Hartley-2 a Kuiper-övből érkezett - tehát a földi vizek jelentős részben a Plútóhoz hasonló jeges égitestek anyagából származnak, amelyek az ősi Földbe csapódtak.