Komeet 67P vertoont onverwachte chemische complexiteit

Beeld: Tijdens zijn nadering van de zon ontsnapte er gas en stof van het oppervlak van komeet 67P. (ESA/Rosetta/NAVCAM)

Een onderzoeksteam onder leiding van de Universiteit van Bern (Zwitserland) heeft ontdekt dat komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko, die tussen 2014 en 2016 is onderzocht door de Europese ruimtesonde Rosetta, een verrassende variëteit aan complexe organische moleculen bevat.

Kometen zijn ijzige overblijfselen uit de begintijd van ons zonnestelsel. Behalve verschillende soorten ijs – waaronder bevroren water – bevatten ze ook allerlei organische verbindingen.

Toen komeet 67P in augustus 2015 zijn kleinste afstand tot de zon bereikte, werd hij heel actief: zijn ijs begon te sublimeren, wat wil zeggen dat het rechtstreeks van ijs in damp veranderde. En daarbij ontsnapten ook relatief grote en zware moleculen, die werden gedetecteerd door de nauwkeurige massaspectrometer van Rosetta.

Tussenproducten

De interpretatie van de destijds verzamelde gegevens is een ingewikkeld proces, maar het Bernse team, onder leiding van scheikundige Nora Hänni, is er nu in geslaagd om een aantal complexe organische moleculen te identificeren die nog nooit eerder in een komeet zijn aangetroffen. Het gaat daarbij onder meer om naftaleen (de stof die verantwoordelijk is voor de karakteristieke geur van mottenballen), benzoëzuur (een natuurlijk bestanddeel van wierook) en benzaldehyde (een stof die veel wordt gebruikt om voedingsmiddelen een amandelsmaak te geven).

Daarnaast zijn in het door de komeet uitgestoten materiaal ook veel soorten moleculen met een zogeheten prebiotische functionaliteit geïdentificeerd, zoals formamide. Zulke moleculen zijn belangrijke tussenproducten bij de vorming van biomoleculen, zoals suikers en aminozuren. Dat maakt het waarschijnlijk dat op aarde inslaande kometen hebben bijgedragen aan het ontstaan van het op koolstof gebaseerde leven op onze planeet.

Al met al vertoont het complexe ’organische budget’ van komeet 67P sterke overeenkomsten met dat van meteorieten en bijvoorbeeld ook het organische materiaal dat op de planeet Saturnus neerregent vanuit diens binnenste ring. Ook zijn veel van de in de komeet aangetroffen organische moleculen aangetoond in moleculaire wolken – de geboorteplaatsen van nieuwe sterren.