Borisovin komeetta oli marraskuun 16. päivänä Maasta katsottuna paljon kauempana olevan kierteisgalaksin vieressä. Borisovin komeetta ja kierregalaksi Kuva: NASA, ESA ja D. Jewitt (UCLA)

Tähtienvälisestä avaruudesta aurinkokuntaamme saapunut komeetta oli viime viikolla ratansa Aurinkoa lähimmässä kohdassa. Se on siis nyt aktiivisimmillaan, ja siksi sitä on tutkittu monin eri teleskoopein – myös Hubblen avaruusteleskoopilla. Tuloksena onkin roppakaupalla lisää tietoa.

30. elokuuta 2019 tähtiharrastaja Gennadi Borisov löysi taivaalta kummallisen kohteen. Se näytti ensin omituiselta aurinkokunnassa olevalta pienkappaleelta, asteroidilta tai komeetalta, mutta pikaisten ratalaskelmien jälkeen kohde muuttui todella jännittäväksi: tämän komeettamaisen kappaleen nopeus oli huimaava 175 000 kilometriä tunnissa, ja kun sen rataa laskettiin taaksepäin, huomattiin sen olevan peräisin aurinkokunnan ulkopuolelta.

Kohde siis oli järjestyksessään jo toinen tähtienvälinen kulkija, jonka olemme havainneet ja tunnistaneet.

Ensimmäinen oli paljon huomiota kerännyt Oumuamua vuonna 2017. Tämä nyt löytynyttä komeettaa hitaammin kulkeva pitkulainen, musta kappale on edelleen seurassamme, matkalla poispäin Saturnuksen ja Neptunuksen ratojen välissä.

Oumuamua sai nimen 1I/2017 U1, ja Borisovin löytämä kappale puolestaan ristittiin 2I/Borisoviksi. Kirjain I viittaa nimissä vipeltäjien interstellaariseen eli tähtienväliseen alkuperään.

Kun jälkikäteen on tutkittu tarkemmin kuvia, joissa Borisovin komeetan olisi pitänyt olla, siitä on kuin onkin löydetty havaintoja aina viime vuoden joulukuusta alkaen. Niitä ei vain ollut tunnistettu. Nähtävästi komeetta on alkanut muuttua noin vuosi sitten aktiiviseksi, ja siksi sen kirkkaus on kasvanut. Kenties toinen kirkastuminen tapahtui nyt elokuussa, jolloin se tuli näkyviin Borisovin kuvissa.

Kohteen komeettamainen olemus paljastui varsin pian sen löytämisen jälkeen, ja viimeistään nyt se on selvästi pyrstötähti. Auringon lämpö ja valo saavat aikaan sen, että komeetan ytimestä suihkuaa ympärille kaasua ja pölyä. Komeetta oli lähimpänä Aurinkoa nyt 10. joulukuuta, jolloin sen aktiivisuus oli todennäköisesti suurimmillaan.

Tämä näkyy hyvin viime viikolla julkaistuissa Hubble-avaruusteleskoopin ottamissa kuvissa. Komeetalla on selvä, usvamainen kaasukehä ympärillään, ja vaikka se ei ole pyrstötähtimäisen pitkä, on siinä selvästi erottuva pyrstö.

Hubble kuvasi Borisovin komeettaa 9. joulukuuta, eli samaan aikaan, kun komeetta oli radallaan lähimmillään Aurinkoa. Maan ja komeetan välimatka on noin 290 miljoonaa kilometriä, eli noin kaksi kertaa Maan ja Auringon välinen keskimääräinen etäisyys. Kuva: NASA, ESA, and D. Jewitt (UCLA) Interstellaarinen komeetta 2I/Borisov ollessan lähellä Aurinkoa 9. joulukuuta 2019 Kuva: NASA, ESA ja D. Jewitt (UCLA)

Kaukainen, mutta tutun tuntuinen vierailija

Komeetta ei ole kenties koskaan tähtienvälisen matkansa aikana kokenut tällaista lämmitystä, joten aine, joka sen pinnalta suihkuaa avaruuteen, on peräisin kaukaa toisen tähden luota. Mittausten mukaan se on kuitenkin hyvin samankaltaista kuin kotoisilla komeetoilla.

Kiinnostavaa on erityisesti se, että Borisovin komeetassa on syaania samaan tapaan kuin oman aurinkokuntamme komeetoilla, ja samoin sen sisältämä hiili on hyvin samanlaista kuin täkäläisten Jupiter-perheen komeetoissa. Niin sanottu atominen happi antaa viitteitä siitä, että Borisovista irtoaa vettä samankaltaisella tahdilla kuin omista komeetoistamme.

Komeetan ympärillä olevaa kaasukehää, komaa, tutkimalla on voitu arvioida, että siitä irtoaa sekunnissa noin kaksi kiloa pölyä ja 60 kiloa vettä nyt kun se on aktiivisimmillaan.

Hubblen kuvien avulla voidaan myös arvioida ytimen kokoa.

"Se näyttää olevan 15 kertaa pienempi kuin arvioimme aikaisemmin", sanoo Kalifornian yliopiston Los Angelesin kampuksen tähtitieteen ja planeettatutkimuksen professori David Jewitt. Hänen työryhmänsä vastasi näiden kuvien ottamisesta.

"Sen halkaisija on alle kilometrin. Tämä arvio on tärkeä, koska sen avulla voimme määrittää paremmin, millaisia tähtienväliset kulkijat ovat ja kuinka paljon niitä on aurinkokunnassa ja Linnunradassa. Borisov on ensimmäinen tuntemamme interstellaarinen komeetta, ja tietäisimme mielellämme, kuinka paljon vastaavia on."

Borisovin komeetan rata (keltainen) ja Oumuamuan rata (punainen) verrattuna planeettojen ratoihin. 2I/Borisov-komeetan ja Oumuamua-asteroidin radat Aurinkokunnassa Kuva: Wikipedia

Lähiavaruus kuhisee interstellaareja?

Arvioiden mukaan aurinkokunnassa saattaa olla koko ajan tuhansia tällaisia muilta tähdiltä peräisin olevia kappaleita. Suurin osa niistä lienee kuitenkin niin pieniä, ettei niitä voida tällä hetkellä havaita.

Nuorien tähtien ympärillä on käytännössä aina suuri kuhina, kun monet eri kokoiset, juuri tiivistyneet kappaleet kiertävät tähteä. Suuri osa pienemmistä kappaleista syöksyy nuoreen tähteen, törmäävät isompiin kappaleisiin tai muodostavat keskenään klönttejä, mutta osa kappaleista sinkoutuu ulos tähden vaikutuspiiristä esimerkiksi lentäessään hyvin läheltä suurta kappaletta. Painovoimalinkous heittää pikkukappaleen tähtienväliseen avaruuteen.

Osa näistä osuu avaruuden käymättömillä korpimailla oman aurinkokuntamme kohdalle. Ne tulevat ja menevät, toiset hitaammin ja toiset nopeammin.

Borisovin komeetta on radallaan lähellä maapalloa joulukuun lopussa, mutta se pysyttelee kaukana: välimatkamme on tuolloin noin 289 miljoonaa kilometriä. Sen jälkeen komeetan rata vie sen ulos aurinkokunnasta eteläisellä taivaalla olevan Kaukoputken tähtikuvion suuntaan.

Siellä lähin tähti on Alfa Telescopii, jonka etäisyys on 249 valovuotta. Ellei mikään tule häiritsemään Borisovin komeetan matkaa, se saapuu uuden tähtensä luokse 2,24 miljoonan vuoden kuluttua.

Päivitys 4.4.2020: Komeetta on hajonnut osiin

Maaliskuussa Hubble-avaruusteleskoopilla otettujen kuvien mukaan Borisovin komeetta on rikkoontunut ja yhden ytimen sijaan sillä näyttää olevan nyt ainakin kaksi irrallista ydintä. Asiasta kerrottiin mm. 2.4.2020 julkaistussa tähtitieteilijöiden sähkeessä.

Koska komeettojen ytimet ovat usein höttöistä ainetta, Auringon vetovoima murentaa niitä varsin usein palasiksi. Hajoamisen perusteella voidaan päätellä ytimen olemusta ja sen koostumusta. Kun hajonneesta komeettaytimestä irtoaa hiukkasia ja kaasua komeetan pyrstöön, voidaan tämän tuoreen aineen koostumusta havaitsemalla myös päätellä mitä aineita syvemmällä ytimessä on.

Harmillista asiassa on se, että monet suuret teleskoopit on juuri nyt joko kokonaan suljettu tai toimivat vajaateholla koronavirusepidemian vuoksi, joten tarkempia havaintoja Borisovin komeetasta ei saada niin hyvin kuin olisi saatu normaalitilanteessa, Sama harmi pätee kevään toiseen kuuluisaan komeettaan, Atlakseen. Siinä missä Borisovin komeetta on kotoisin Aurinkokunnan ulkopuolelta, on Atlas ihan kotoista tuotantoa – ainakin se kiertää omien komeettojen tapaan Aurinkoa.

Borisovin komeetan rikkoontuminen Hubble-avaruusteleskoopilla otetussa kuvasarjassa. Borisovin komeetan rikkoontuminen kuvasarjassa. Kuva: NASA / ESA / D. Jewitt