Tiede

Aurinkokunnan kaukaisin ihmisen saavuttama kohde Arrokoth ratkaisi kiistan siitä, miten planeetat saavat alkunsa

Alussa aine kasaantuu hämmästyttävän hitaasti eikä dramaattisesti törmäillen, kuten on pitkään uskottu.

Seattle

Aurinkokunnan kaukaisin ihmisen saavuttama kohde Arrokoth syntyi kahdesta kappaleesta lempeässä törmäyksessä.

New Horizon -luotain ohitti erikoisen muotoisen avaruus­kiven vuosi sitten. Luotaimen lähettämien kuvien perusteella tutkijat ovat nyt ratkaisseet, miten planeetat saavat alkunsa.

Tutkijat julkaisivat analyysiensä tulokset kolmessa artikkelissa Science-tiedelehdessä.

Arrokoth lymyää aurinko­kuntamme reunalla Kuiperin vyöhykkeellä kaukana Pluton takana. Kappale on kaukaisin aurinkokunnan kohde, jonka luona ihmisen lähettämä luotain on vieraillut.

Arrokoth näyttää siltä, että kaksi erikokoista pyörylämäistä kiveä olisi takertunut yhteen. Juuri niin on uusien tutkimusten mukaan käynytkin.

”Se oli kuin suudelma tai kahden avaruusaluksen telakoituminen”, kuvasi erikoisen kappaleen syntyä tutkinut professori William McKinnon Washingtonin yli­opistosta Yhdysvaltain tiedeviikolla Seattlessa.



Miljoonia vuosia kivet kiersivät toisiaan, lähenivät ja viimein liittyivät toisiinsa. Tulos muistuttaa kuorimatonta maapähkinää tai puolivalmista lumiukkoa.

Kuiperin vyöhyke alkaa Neptunuksen kiertoradan takaa. Tutkijoille vyöhyke on eräänlainen arkeologinen alue, koska siellä on aurinkokunnan vanhimpia kappaleita planeettojen muotoutumisen ajoilta.

Näihin asti tietomme Kuiperin vyöhykkeestä ovat perustuneet Maassa toimivilla kaukoputkilla tehtyihin havaintoihin. Pitkän etäisyyden takia tietoa on saatu vain yli sadan kilometrin läpimittaisista kohteista.

Luotaimella tutkijat pääsivät katsomaan Arrokothia, jonka pisin läpimitta on kolmisenkymmentä kilometriä. New Horizon kuvasi sitä lähimmillään 3  500 kilometrin päästä.

Kappaleen pinta paljastui noin 30 metrin tarkkuudella.

Tutkijoiden mukaan Arrokoth on planetesimaali. Ne ovat yli kilometrin mutta alle sadan kilometrin läpimittaisia avaruuskiviä, joista planeetat vähä vähältä muodostuvat.

Arrokoth on tutkijoiden mukaan neitseellisesti säilynyt näyte neljän miljardin vuoden takaisista tapahtumista.

Planeetat saivat alkunsa Aurinkoa ammoin ympäröineestä ainessumusta. Tässä proto­planetaarisessa kiekossa hiukkaset kasaantuivat yhä suuremmiksi kappaleiksi, planetesimaaleiksi. Ne puolestaan kasaantuivat planeetoiksi.

Planetesimaalien synnystä on ollut vallalla teoria, jonka mukaan kappaleet törmäilivät kovilla nopeuksilla, jopa vauhtia sata metriä sekunnissa. Uudempi teoria otaksuu, että planeettojen alkutekijät kertyivät hitaasti paikallisista ainepilvistä protoplanetaarisessa kiekossa.

New Horizon -hankkeen tutkijat sanoivat tiedotustilaisuudessa, että Arrokoth on ratkaiseva todiste hitaan kertymisen puolesta.

”Ei ole mitään merkkiä katastrofaalisesta törmäyksestä”, McKinnon sanoi.

McKinnon ja kollegat päättelivät, että Arrokothin kaksi kappaletta törmäsivät toisiinsa korkeintaan kolmen metrin sekuntivauhdilla. Kappaleita yhdistävässä niskassa ei ole kovan iskeytymisen merkkejä.

Hitaasta yhdistymisestä kertoo myös kappaleiden hieman lituskainen muoto sekä se, että ne ovat hyvin linjassa keskenään. Niiden navat osoittavat samaan suuntaan.

Tämä viittaa siihen, että kappaleet ovat kiertäneet toisiaan kauan ja sovittautuneet toisiinsa ennen kuin ovat telakoituneet.

”Nyt tiedämme, miten planetesimaalit syntyivät”, tiivisti New Horizons -hankkeen johtaja Alan Stern Seattlessa.

Tutkijat tuntevat Arrokothia suurempia kaksiosaisia kappaleita sekä Kuiperin vyöhykkeeltä että komeettojen joukosta.

Komeetat voivat saada muotonsa menettämällä ainesta Auringon lähellä käydessään. Kaksiosainen kappale voi myös olla jäänne isompien kappaleiden törmäyksestä.

Marsin ja Jupiterin välisellä asteroidivyöhykkeellä tällaiset törmäykset ovat olleet tavallisia, ja siksi asteroidit ovat muodoltaan muhkuraisia.

Kuiperin vyöhykkeellä ei ole voimia, jotka voisivat vastaavalla tavalla muotoilla avaruuskiviä.

Auringon lämpö ei Kuiperin vyöhykkeelle ulotu. Siellä kappaleet liikkuvat toisiinsa nähden hitaasti, joten kovat törmäykset eivät juuri pääse niitä muotoilemaan.

McKinnon ja kollegat uskovat, että Arrokoth syntyi pikemminkin kahden kappaleen yhtymisestä kuin yhden uudelleen muotoilusta.

”Vyöhykkeen kappaleet ovat paljon paremmin säilyneitä näytteitä planetesimaaleista kuin mitkään muut”, Stern sanoo.

Julkaistuista tutkimuksista yhdessä varmistui myös se, että Arrokoth on punaruskea. Väri kertoo orgaanisista aineksista.

Ota kaikki irti Hesarista
HS Digillä saat kaikki Hesarin digisisällöt käyttöösi

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Työhaalareissa ei pitäisi olla mitään asiaa juniin ja busseihin, sanoo työmies Juhani Kaappola Keravalta – Mitä vastaavat VR ja HSL?

    2. 2

      Elmu, Kallio-liike ja Block party haluavat ostaa kaupungilta tsaarinaikaisen makasiinin eurolla keikkapaikaksi

    3. 3

      Suosikkikahvila haettiin konkurssiin Helsingin Punavuoressa: Sitten puhelu tuntemattomasta numerosta muutti kaiken

    4. 4

      37-vuotias Reetta Ek alkoi tuntea iltaisin olonsa oudoksi – Kun lääkäri kertoi syyn, Ek tunsi syöksyvänsä kohti vanhuutta

      Tilaajille
    5. 5

      Monen olkapäässä on tapahtunut salakavala muutos, joka voi altistaa vammoille – Fysioterapeutti näyttää kolme liikettä, joilla testaat olkanivelen liikkuvuuden

      Tilaajille
    6. Näytä lisää
    1. 1

      Työikäinen nainen sai tartunnan Milanosta, kaksi altistunutta pysyttelee kotonaan – Tämä Helsingin korona­virus­tapauksesta tiedetään

    2. 2

      37-vuotias Reetta Ek alkoi tuntea iltaisin olonsa oudoksi – Kun lääkäri kertoi syyn, Ek tunsi syöksyvänsä kohti vanhuutta

      Tilaajille
    3. 3

      Tämä oli mahdollista vielä 1974: Liikemiehet katsoivat strippareita ja nielivät sinisiä enkeleitä – Kuvat näyttävät yöelämän keskuksen, jonne vaellettiin kaukaa

    4. 4

      Puiden takana on varjeltu salaisuus: Espoossa on Lego-taloilta näyttävä asuinalue, jonka vain paikalliset tietävät ja pitävät sitä ihmeenä

    5. 5

      Suosikkikahvila haettiin konkurssiin Helsingin Punavuoressa: Sitten puhelu tuntemattomasta numerosta muutti kaiken

    6. Näytä lisää
    1. 1

      ”Elämäni hirveimpiä kokemuksia” – Katariina Souri kertoo HS:lle, mitä hänelle tapahtui miljonääri Peter Nygårdin huvilalla

    2. 2

      Helsingin keskustassa sijaitsevan ruokakaupan paistopisteelle ilmestyy siististi pukeutunut rouva, sitten tapahtuu jotain inhottavaa – HS valvoi paistopisteiden hygieniaa

    3. 3

      Koronaviruksen hillitsemiseksi on olemassa yli­voimainen keino, joka on jokaisen ulottuvilla – Kokeile, läpäisetkö käsi­hygienian testin

    4. 4

      Tampereen keskustassa on kommuuni, jossa tyhjät pullot jaetaan painimalla

      Tilaajille
    5. 5

      ”Ovi avattiin, ja esiin työntyi pistin” – Toimittaja Jussi Konttisen isä joutui kuusi­vuotiaana venäläisten vanki­leirille, jolta moni lapsi ei selvinnyt

      Tilaajille
    6. Näytä lisää