Bahnbrechende Entdeckung: Forschende finden Wasser im Asteroidengürtel
Das „james Webb“-Weltraumteleskop beobachtet den Hauptgürtel-Kometen 238P/Read und liefert der Forschung neue Hinweise zur Frage, wie das viele Wasser auf die Erde kam.
College Park - Dem „James Webb“-Teleskop der Raumfahrtorganisationen Nasa, Esa und CSA ist ein wissenschaftlicher Durchbruch gelungen: Erstmals konnte mithilfe des zehn Milliarden US-Dollar teuren Teleskops Wasser im Hauptgürtel (auch Asteroidengürtel genannt) zwischen den Planeten Mars und Jupiter nachgewiesen werden. Durch den Einsatz des „Webb“-Instruments NIRSpec konnten die beteiligten Forscherinnen und Forscher Wasserdampf um einen Kometen im Hauptgürtel aufspüren. Eine äußerst wichtige Entdeckung, die zeigt, dass Wassereis aus dem frühen Sonnensystem in dieser Region erhalten bleiben kann.
Entdeckt wurde das Wasser um 238P/Read, einen Kometen im Hauptgürtel, der regelmäßig eine Koma (eine neblige Hülle um den Kometenkern) und einen Schweif wie ein Komet hat. Read ist einer von wenigen bekannten Hauptgürtel-Kometen. Die Forschung geht davon aus, dass sich die meisten Kometen am Rande des Sonnensystems, im Kuipergürtel sowie in der Oortschen Wolke befinden. Da sie dort sehr weit von der Sonne entfernt sind, ist es dort eisig kalt - weshalb dort Eis aus der Frühzeit des Sonnensystems erhalten bleibt. Nähert sich ein Komet der Sonne, geht das Eis direkt in den gasförmigen Zustand über und sorgt für den charakteristischen Kometenschweif.
„James Webb“-Teleskop entdeckt Wasser bei Komet im Hauptgürtel
„In der Vergangenheit haben wir Objekte im Hauptgürtel gesehen, die alle Charakteristiken eines Kometen hatten“, erklärt der Astronom Michael Kelley (University of Maryland), der die Studie geleitet hat. Er fährt fort: „Aber nur mit diesen präzisen Spektraldaten von ‚Webb‘ können wir sagen: Ja, es ist definitiv Wassereis, das diesen Effekt erzeugt.“
Mit der Entdeckung von Kometen im Hauptgürtel im Jahr 2006 kamen in der Forschung Spekulationen auf, dass es auch im Hauptgürtel Wasser geben könnte. Mit der neuen Forschungsarbeit, die im Fachjournal Nature veröffentlicht wurde, gibt es jetzt erstmals Beweise dafür. Diese könnten nun auch bei der Beantwortung einer Frage helfen, die sich die Forschung schon sehr lange stellt: Wie kamen die großen Wassermengen auf die Erde?
Wie kamen die großen Mengen Wasser auf die Erde?
„Unsere wasserdurchtränkte Welt, in der es von Leben nur so wimmelt und die, soweit wir wissen, einzigartig im Universum ist, ist so etwas wie ein Rätsel - wir sind nicht sicher, wie all dieses Wasser hierherkam“, erklärt Stefanie Milam, eine Mitautorin der Studie, in einer Mitteilung. Das neue Forschungsergebnis soll jedoch nicht nur die Frage nach dem Wasser auf der Erde beantworten helfen, sondern auch auf andere Planetensysteme angewandt werden, wie die Forscherin erzählt: „Das Verständnis der Geschichte der Wasserverteilung im Sonnensystem wird uns helfen, andere Planetensysteme zu verstehen und herauszufinden, ob sie auf dem Weg sind, einen erdähnlichen Planeten zu beherbergen.“
Doch mit dem wissenschaftlichen Durchbruch kommt auch ein neues Rätsel: Beim Kometen Read konnte kein Kohlendioxid festgestellt werden - ein Stoff, der bei allen anderen Kometen etwa zehn Prozent des Materials ausmacht, das von der Sonne verdampft wird. Eine Erklärung dafür hat das Forschungsteam um Kelley noch nicht gefunden - es hat jedoch Ideen: Möglicherweise hat Read durch die höheren Temperaturen im Hauptgürtel mit der Zeit sein Kohlendioxid verloren.
„Ein langer Aufenthalt im Hauptgürtel könnte dies bewirken - Kohlendioxid verdampft leichter als Wassereis und könnte über Milliarden von Jahren verdunsten“, so Kelley. Alternativ könnte der Komet in einer besonders warmen Region des Sonnensystems entstanden sein, in der es kein Kohlendioxid gab.
Wasserhaltiger Komet im Asteroidengürtel: Forscherin will Proben sammeln
Im nächsten Schritt soll Read mit anderen Kometen im Hauptgürtel verglichen werden. Co-Autorin Heidi Hammel erklärt: „Diese Objekte im Hauptgürtel sind klein und leuchten schwach und mit ‚Webb‘ können wir endlich sehen, was mit ihnen passiert und können Rückschlüsse ziehen. Fehlt anderen Hauptgürtel-Kometen ebenfalls das Kohlendioxid? Wie auch immer es ist, es wird aufregend sein, es herauszufinden.“
Co-Autorin Milam denkt in eine andere Richtung weiter und möchte Material vom Kometen Read direkt untersuchen: „Es wäre faszinierend, diese Entdeckung mit einer Probensammel-Mission weiterzuverfolgen und zu erfahren, was uns die Hauptgürtel-Kometen sonst noch sagen können.“ (tab)