Interstellaire kometen zoals 2I/Borisov zijn mogelijk niet zo zeldzaam als we denken.
In 2019 gebeurde er in onze kosmische achtertuin iets ongelofelijks. Astronomen ontdekten dat een interstellaire komeet ons zonnestelsel was binnengedrongen. De ijzige bal – 2I/Borisov genaamd – haastte zich met een slordige 177.000 kilometer per uur voort. Het was de eerste en tot nu toe nog de enige komeet afkomstig uit een ander sterrenstelsel die we hebben gezien. Maar wat als dergelijke interstellaire bezoekers ons vaker op een bezoekje trakteren dan we denken?
Oortwolk
In een nieuwe studie komen onderzoekers met een gewaagde hypothese. Ze presenteren nieuwe berekeningen die aantonen dat de Oortwolk – een veronderstelde wolk van vele miljarden komeetachtige objecten rondom het zonnestelsel – meer interstellaire bezoekers herbergt dan inheemse objecten die tot ons eigen zonnestelsel behoren. De berekeningen, gemaakt op basis van conclusies over 2I/Borisov, bevatten aanzienlijke onzekerheden, zo benadrukt onderzoeker Amir Siraj. “Maar zelfs na deze in overweging te hebben genomen, prevaleren interstellaire bezoekers boven inheemse objecten.”
Het bestaan van de Oortwolk werd in 1950 geopperd door de Nederlandse sterrenkundige Jan Hendrik Oort. Deze wolk zou namelijk de steeds nieuwe kometen met langgerekte banen in ons zonnestelsel verklaren. Verstoringen van kometen in deze wolk – bijvoorbeeld door toedoen van sterren die ons zonnestelsel passeren – zouden ervoor zorgen dat sommige ervan de Oortwolk uitgekegeld worden, in een elliptische baan rond de zon belanden en daarbij en passant het binnenste van ons zonnestelsel aan doen.
Het is een opmerkelijke theorie. Want tot nu toe werd juist het omgekeerde verondersteld. “Vóór de detectie van de eerste interstellaire komeet, hadden we geen idee hoeveel interstellaire objecten er in ons zonnestelsel zijn,” zegt Siraj. “Maar de theorie over de vorming van planetaire systemen suggereert dat er minder bezoekers zouden moeten zijn dan permanente bewoners. Nu merken we dat er aanzienlijk meer bezoekers zouden kunnen zijn.”
Een voorbeeldje
Hoe de onderzoekers tot dit idee zijn gekomen? “Laten we zeggen dat ik een dag lang naar een spoorlijn van een kilometer lang kijk en één auto zie oversteken,” schetst Siraj. “Ik kan dan stellen dat het aantal auto’s dat die dag de spoorlijn heeft overgestoken, één per dag per kilometer is. Maar als ik reden heb om aan te nemen dat deze waarneming geen eenmalige gebeurtenis was – bijvoorbeeld doordat er spoorbomen geplaatst zijn – dan kan ik een stap verder gaan en statische conclusies trekken over het aantal auto’s dat het betreffende stuk spoor oversteken.”
Vraag
Een prangende vraag is dan echter; als er zoveel interstellaire kometen zijn, waarom hebben we er dan tot nu toe nog maar één gezien? “We beschikken nog niet over de nodige technologie om ze te detecteren,” betoogt Siraj. “Bedenk je dat de Oortwolk een gebied omspant dat zo’n 300 miljard tot 160 biljoen kilometer verwijderd is van de zon. En in tegenstelling tot sterren produceren objecten in de Oortwolk niet hun eigen licht. Die twee factoren maken het puin in de buitenste regionen van ons zonnestelsel ongelofelijk moeilijk waar te nemen.”
Planetoïden
De theorie kan gevolgen hebben voor de manier waarop we naar planetoïden kijken. “Als we een blik op gegevens over planetoïden werpen, kunnen we ons afvragen of sommige misschien interstellair zijn maar nog niet als zodanig herkend zijn,” aldus astrofysicus Matthew Holman, niet betrokken bij het onderzoek. Holman legt uit dat na de ontdekking van een planetoïde, deze niet jaarlijks wordt waargenomen of bestudeerd. “We denken dat het planetoïden zijn, maar dan verliezen we ze uit het oog, zonder er een goede blik op te hebben geworpen,” zegt hij.
Vera C. Rubin-observatorium
Waarnemingen met toekomstige, verbeterde technologie zouden de resultaten van het onderzoeksteam kunnen helpen bevestigen. Ze kijken dan ook reikhalzend uit naar de lancering van het Vera C. Rubin-observatorium, dat in 2022 het luchtruim kiest. Deze telescoop gaat onder andere de buitenste regionen van ons zonnestelsel afspeuren, op zoek naar interessante objecten. De verwachting is dat Rubin ongeveer tien keer zoveel planetoïden als momenteel bekend is aan het licht gaat brengen. “We hopen dan ook veel meer interstellaire bezoekers zoals 2I/Borisov te detecteren,” aldus Siraj.
Als er inderdaad een overvloed aan interstellaire objecten in de Oortwolk te vinden zijn, dan zou dit tevens betekenen dat er veel meer puin over is van de vorming van planetenstelsels dan eerder werd gedacht. “Samen met observatiestudies van protoplanetaire schijven en computergestuurde benaderingen van planeetvorming, zou de studie naar interstellaire objecten ons kunnen helpen de geheimen te ontrafelen van hoe ons planetenstelsel – en andere – gevormd zijn,” besluit Siraj.
