Szépséges tűzgömb ragyogta be az égboltot 2021. február 22-én, éppen napfelkelte előtt a kanadai Alberta tartományban, amikor egy 2 kilogrammos űrszikla belépett a Föld légkörébe. Habár az objektum a messzi Oort-felhőből érkezett (a Naprendszer külső tartományában keringő üstökösmagok gyűjtőhelye), úgy tűnik mégsem üstökös volt. A lehullás során gyűjtött adatok arra utalnak, hogy az égitest inkább kőzetekből állt, mint jégből és inkább aszteroidaként viselkedett.

Független megfigyelők szerint az új tanulmány a Naprendszerünket kialakító folyamatokra is új fényt vet, megkérdőjelezi például azt az általános megközelítést, hogy az Oort-felhőben csak jeges üstökösök vannak. Karen Meech planetológus szerint az eredmények alapján feltételezhető, hogy a Naprendszer egész területéről szóródott ki anyag az Oort-felhőbe. A felfedezés alátámasztja azt a modellt is, ami szerint az aszteroidaövből nem sokkal a Naprendszer keletkezése után, 4,6 milliárd évvel ezelőtt, kiszóródhattak az égitestek az Oort-felhőbe.

A Nap – Proxima Centauri (a Nap legközelebbi csillagszomszédja) távolság feléig elérő, üstökösökből álló, gömb alakú Oort-felhő létezését először Jan Oort holland csillagász vetette fel 1950-ben. Ez a távolság jóval nagyobb, mint hogy akár a legnagyobb teleszkópokkal lássuk az ottani halvány égitesteket, ezért csak indirekt ismereteink vannak róla. A feltételezések szerint a Jupiter és a többi óriásbolygó szórhatta szét a Naprendszer keletkezésének idejéből visszamaradt anyagot a külső régiókba. Időről időre mikor egy csillag elhalad mellettünk, a gravitációs vonzása kissé megzavarja az Oort-felhőt és a Naprendszer belseje felé irányít egy-egy objektumot. Ezeket ismerjük hosszú periódusú üstökösökként, amik excentrikus pályájukon ezer vagy akár százezer évek alatt kerülik meg a Napot.

Az American Meteor Society videógyűjteménye az albertai tűzgömbről. (Forrás: AMS)

Meech és kollégái 2016-ban publikálták egy szokatlanul hosszú periódusú üstökös felfedezését, ami sötét volt és nem volt meg a jól ismert fényes, párolgó jég alkotta csóvája sem. Az égitest sokkal jobban hasonlított egy aszteroidára – felvetve ezzel, hogy az Oort-felhő talán mégsem annyira homogén. Az üstököst a farok nélküli macskafajta után Manx-üstökösnek nevezték el. Azóta több tucat ilyen üstököst találtak, de még egyértelműen nem sikerül demonstrálni, hogy ezek valójában aszteroidák lennének, mert halványak és gyorsan mozognak.

Egy ilyen ritka objektum lehetett a kanadai tűzgömb. Nagyon fényes és gyors volt, több másodpercen keresztül látható fényes nyomot hagyott maga után az égbolton. A rengeteg megfigyelésen kívül a Global Fireball Observatory, nagy precizitású égboltfigyelő-kamerahálózat felvételeit is megvizsgálták. Mindezekből sikerült kiszámítani az objektum trajektóriáját és megállapítani, hogy körülbelül 1000 éves keringési idejű pályán lehetett: ez pedig bizonyítja, hogy az Oort-felhőből érkezett.

A származása ellenére viszont az objektum egyértelműen nem üstökösszerű volt. A legtöbb üstökösszerű tűzgömb törékeny, széttöredezik és elég a Föld légkörének magas rétegeiben. Ez a 62 km/s sebességgel zuhanó égitest viszont jóval mélyebbre jutott, amiből arra következtethetünk, hogy ellenálló és sziklás volt, nem pedig jeges. Továbbá két fázisban két adott nyomáson tört széjjel, ami szintén a Földre hulló tipikus aszteroidák viselkedésére jellemző.

A C/2014 S3 jelű, vagy más néven Manx-üstökös a szokatlan, csóva nélküli üstökös felvétele. (Forrás: K. Meech, (IfA/UH)/CFHT/ESO))

A kutatást vezető Denis Vida és kollégái archív adatokban néztek utána, hogy vajon vannak-e még hasonló objektumok, amik felett átsiklottak korábban. Az adatok között találtak egy 1979-es megfigyelést, ahol egy kanadai meteorfigyelő kamerahálózattal kapták lencsevégre egy 20 grammos objektum elégését a légkörben. Az albertai tűzgömbhöz hasonlóan ez is az Oort-felhő objektumaira jellemző hosszú periódusú égitest volt és szintén sziklaként zuhant a légkörbe, nem jégként. A 2021-es és 1979-es eseményeket összevetve a két tűzgömbfigyelő-hálózat hosszú periódusú üstökösökről eddig készített megfigyeléseivel, a becsléseik szerint az Oort-felhő kb. 1 – 20%-a lehet sziklás objektum.

Ilyen kevés eseményből extrapolálni viszont nem túl megbízható, ráadásul valószínűleg számolni kell a “túlélési bias”-szel is, azaz mivel a sziklás objektumok szívósabbak a jegeseknél, ezért nagyobb eséllyel figyeljük meg ezeket. Így összességében a sziklás objektumok valós aránya az Oort-felhőben valószínűleg inkább a becslés alsó vége fele közelíthet. De ha csak az Oort-felhő 1%-át is alkotják sziklás égitestek, már az is felveti a kérdést, hogy vajon az aszteroidaövből hogyan kerültek ilyen messzire. Alan Jackson planetológus szerint mindez az ún. Grand Tack elméletet támaszthatja alá, miszerint a Naprendszer keletkezése után alig 3 millió évvel a Jupiter belépett a belső Naprendszerbe, közel a Föld pályájához, mielőtt végül kijjebb sodródva elfoglalta mai pályáját. Eközben persze alaposan felzavarta volna a belső Naprendszer anyagát. Mindenesetre kettő tűzgömb alapján ilyen messzemenő következtetéseket levonni kissé problémás, ezért bíznak benne, hogy még sok ilyen eseményt sikerül a jövőben megfigyelni.

Forrás: Science
Borítókép: CityNews