Interstellaire komeet is dubbel zo oud als ons zonnestelsel

Beeld: Foto van komeet 3I/ATLAS gemaakt met de VLT-telescoop. Credit: ESO/O. Hainaut

Precies een jaar geleden was er grote opwinding onder astronomen. Atlas, een globaal netwerk van robottelescopen, had een vreemde indringer in ons zonnestelsel gespot. Het ging om een komeet. De beweging van de komeet – hij naderde het binnenste gedeelte van ons zonnestelsel met een rotvaart van 250.000 km/u – verraadde dat hij van elders in de Melkweg afkomstig was. Het was nog maar de derde keer dat er zo’n interstellair object in ons zonnestelsel was waargenomen. 3I/Atlas, zoals de indringer werd gedoopt, zou een jaar lang astronomen in de ban houden. Om daarna weer uit zicht te verdwijnen en ons zonnestelsel langs de andere kant te verlaten.

3I/Atlas is met twee van de grootste telescopen geobserveerd: ruimtetelescoop James Webb en grondtelescoop VLT. Terwijl de komeet vorig jaar in december de zon passeerde, kon zijn gaswolk (de zogenoemde coma van de komeet) worden bestudeerd. Astronomen konden niet alleen achterhalen uit welke chemische elementen die bestond, maar ook uit welke specifieke isotopen – varianten van eenzelfde element. Ze detecteerden elementen als koolstof, stikstof en waterstof, ingrediënten van moleculen als water, cyanide en koolstofmonoxide en -dioxide. Bijzonder zijn de isotopenverhoudingen bij koolstof en waterstof. Deuterium, een zwaardere isotoop van waterstof, blijkt in 3I/Atlas dertig keer meer aanwezig (ten opzicht van gewoon waterstof) dan in kometen die in ons zonnestelsel ontstaan zijn. Koolstof-13 is dan weer veel minder aanwezig ten opzichte van de lichtere isotoop koolstof-12.

Miljarden jaren ouder

De waarnemingen doen vermoeden dat 3I/Atlas miljarden jaren ouder is dan ons zonnestelsel. De precieze waarden matchen met een ster die 10 tot 12 miljard jaar geleden is ontstaan, ergens in de buitenste regionen van de Melkweg. De interstellaire komeet is dus minstens dubbel zo oud als ons zonnestelsel, dat 4,5 miljard jaar geleden werd gevormd. Hij zou op vergelijkbare manier ontstaan zijn als gewone kometen, uit de samentrekking van stof en ijs tijdens de geboorte van een planetenstelsel rond een ster.

Daarmee is dit veruit het oudste interstellaire object dat in ons zonnestelsel is waargenomen. Al is het ook wel het enige van de drie dat min of meer kon worden gedateerd. Bij de vorige twee – 1/’Oumuamua en 2/Borisov, die respectievelijk in 2017 en in 2019 even langskwamen – was dat niet het geval. Beide objecten waren een pak kleiner dan 3I/Atlas, waardoor ze veel moeilijker te bestuderen waren. Maar astronomen konden toen ook nog niet beschikken over de James Webb-telescoop, die pas sinds 2021 in de ruimte hangt.

Vandaag is 3I/Atlas op weg naar de uitgang van het zonnestelsel. De komeet bevindt zich ter hoogte van de baan van Saturnus, acht keer zo ver van de zon als de aarde.