Skip to ContentSkip to Navigation
Onderdeel van Rijksuniversiteit Groningen
Science LinX Science LinX nieuws

Ruimtestof, asteroïden en kometen volstaan voor al het water op Mercurius

21 april 2022

Mercurius herbergt waterijs in de diepste kraters van zijn poolgebieden, maar het is onduidelijk hoe die watermoleculen op de planeet terecht zijn gekomen. Een nieuwe simulatie door onderzoekers van de RUG en SRON laat nu zien dat invallende kleine hemellichamen zoals asteroïden, kometen en ruimtestof genoeg water met zich meedragen om alle aanwezige ijslagen te vullen. De studie vormt de basis voor nieuw onderzoek naar water op planeten buiten ons zonnestelsel. Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Icarus op 19 april.

.
.

Stofdeeltjes

We weten al tientallen jaren dat er water aanwezig is op Mercurius. Het is logisch te denken dat dit alleen kan bestaan in de vorm van waterdamp. De planeet heeft immers geen atmosfeer, dus vloeistoffen zijn uitgesloten vanwege een gebrek aan luchtdruk. En Mercurius staat bijna driemaal dichter bij de Zon dan de Aarde, dus ijs lijkt ook erg onwaarschijnlijk. Maar de planeet kent diepe kraters in de poolgebieden, met troggen die eeuwig in duisternis zijn gehuld, slechts verlicht door het zwakke schijnsel van de Melkweg tegen de achtergrond van het diepzwarte heelal. Deze obscure plekken bieden een veilige haven aan ijslagen van vele meters dik op de dichtste planeet bij de Zon. Dan blijft de vraag over: hoe zijn die watermoleculen op Mercurius beland?

Eerste auteur Kateryna Frantseva (SRON/RUG) heeft een algoritme ontworpen dat meteorietinslagen in de vorm van asteroïden, kometen en interplanetaire stofdeeltjes simuleert. Het blijkt dat deze kleine hemellichamen gedurende een periode van een miljard jaar genoeg water naar het oppervlak van Mercurius brengen om de hoeveelheid te verklaren die we nu zien.

Cartoons: Anastasiia Kriuchevska
Cartoons: Anastasiia Kriuchevska

Zwaarste lasten

Frantseva: ‘We kunnen endogene waterbronnen niet uitsluiten, zoals vulkanische activiteit en gassen die ontsnappen uit de korst en mantel, maar dit resultaat laat zien dat we ze niet nodig hebben. We kunnen volstaan met inslagen van kleine hemellichamen om het water te verklaren dat we op Mercurius zien.’ De simulatie toont dat interplanetaire stofdeeltjes verreweg de zwaarste lasten dragen, met ruim tienduizend kilogram per jaar. Asteroïden en kometen leveren jaarlijks elk ongeveer duizend kilogram water.

De simulatie biedt een basis voor nieuwe theoretische modellen voor het aanleveren van water op exoplaneten—planeten buiten ons Zonnestelsel. Deze kunnen astronomen vergelijken met toekomstige observaties, bijvoorbeeld die van de recent gelanceerde James Webb ruimtetelescoop. Daarmee zijn mogelijk de vingerafdrukken van watermoleculen te zien in het spectrum van licht dat asteroïdegordels in exoplaneetsystemen uitzenden als ze het licht van hun moederster weerkaatsten.

Referentie: Kateryna Frantseva,David Nesvorný, Michael Mueller, Floris F.S.van der Tak, Inge Loesten Kate and Petr Pokorný: Exogenous delivery of water to Mercury. Icarus, 19 april 2022 (online 16 maart).

Eerste auteur Kateryna Frantseva is een Oekraïense wetenschapper werkzaam in Nederland. Ze is onderdeel van een netwerk van Oekraïense vrijwilligers in de Nederlandse academische wereld die hun thuisland ondersteunen. Helpen kan via deze donatiewebsite. De cartoon is gemaakt door Anastasiia Kriuchevska.

Tekst: SRON

Laatst gewijzigd:21 april 2022 10:53
View this page in: English

Meer nieuws

  • 18 maart 2024

    VentureLab North helpt onderzoekers op weg naar succesvolle startups

    Het is menig onderzoeker al overkomen. Tijdens het werken vraag je je opeens af: zou dit niet ontzettend nuttig zijn voor de mensen buiten mijn onderzoeksveld? Er zijn allerlei manieren om onderzoeksinzichten te verspreiden. Denk bijvoorbeeld aan...

  • 04 maart 2024

    Een plantaardige sensor

    In Makers van de RUG belichten we elke twee weken een onderzoeker die iets concreets heeft ontwikkeld: van zelfgemaakte meetapparatuur voor wetenschappelijk onderzoek tot kleine of grote producten die ons dagelijks leven kunnen veranderen. Zo...

  • 11 december 2023

    Join the 'Language and AI' community

    As a part of the Jantina Tammes School, the 'Language and AI' theme is an interdisciplinary initiative that aims to encourage collaboration among academics, PhD candidates, students, and industry representatives who share a keen interest in the...