Všechny komety jsou stejné, že? Ne nutně. Schleicher věří, že anomální složení může odhalit existenci nové třídy komet. To, co dělá Machholze 1 odlišným, je to, že molekula kyanogen, CN, je velmi vyčerpaná. U Machholze 1 chybí CN přibližně o faktor 72 z průměru ostatních komet, tj. Jen o málo nad jedním procentem normální hodnoty. "Toto vyčerpání CN je mnohem více než kdy jindy pozorováno u dříve studované komety a pouze jedna další kometa projevila vyčerpání CN," řekl Schleicher. Příčina chemické anomálie není známa.
Avšak planetární astronom Schleicher na Lowellově observatoři přišel se třemi zajímavými scénáři, které vysvětlují původ Machholze 1, a každý z nich přinese důležitá, ale odlišná nová omezení ve formování nebo vývoji komet.
Jedno možné vysvětlení je, že Machholz 1 nepocházel z naší sluneční soustavy, ale místo toho unikl z jiné hvězdy. V tomto scénáři by proto planetární disk druhé hvězdy mohl mít nižší množství uhlíku, což by mělo za následek, že všechny sloučeniny obsahující uhlík mají nižší množství. "Velká část komet v naší vlastní sluneční soustavě unikla do mezihvězdného prostoru, takže očekáváme, že by uniklo také mnoho komet vytvořených kolem jiných hvězd," řekl Schleicher. "Některé z nich budou procházet se sluncem a Machholz 1 by mohl být mezihvězdným prokládačem."
Dalším možným vysvětlením anomálního složení Machholze 1 je to, že se vytvořilo ještě dále od slunce v chladnějším nebo extrémnějším prostředí než jakákoli jiná kometa, kterou jsme dosud studovali. Pokud by tomu tak bylo, pak je nedostatek takových objektů pravděpodobně spojen se značnými obtížemi při vysvětlování, jak se tyto komety přesunuly do vnitřní sluneční soustavy, kde je pak lze objevit a pozorovat.
Třetí možností je, že Machholz 1 vznikl jako kometa ochuzená o uhlíkový řetězec, ale její chemie byla následně změněna extrémním teplem. I když žádná jiná kometa nevykazovala změny v chemii v důsledku následného zahřívání sluncem, Machholz 1 má vyznamenání, že má orbitu, která ji nyní každých pět let vezme na vnitřní dráhu Merkuru. (Ostatní komety se ještě více přibližují ke slunci, ale ne tak často). "Jelikož je její dráha neobvyklá, musíme mít podezření, že opakované vaření za vysoké teploty může být příčinou jejího neobvyklého složení," řekl Schleicher. "Jediná jiná kometa, která vykazuje vyčerpání v množství CN, však nedosáhla tak vysokých teplot." To znamená, že vyčerpání CN nevyžaduje chemické reakce spojené s extrémním teplem. “
Ačkoli kometa 96P / Machholz 1 byla poprvé spatřena v roce 1986 a obíhá kolem Slunce s mírně více než pěti lety, měření složení se uskutečnilo pouze během nedávného zjevení komety v roce 2007. Program kompozičních studií observatoře Lowell Observatory, v současnosti vedený Schleicherem, zahrnuje měření více než 150 komet získaných během posledních 33 let. Tento výzkum je jedinečný, protože porovnává a porovnává Machholze 1 s touto rozsáhlou databází 150 komet.
V současné době existují dva typy komet, které byly identifikovány programem na Lowell Obervatory na začátku 90. let. Jedna třída, obsahující většinu pozorovaných komet, má složení zvané „typické“. Většina členů této typické třídy dlouho pobývala v Oortově oblaku na samém okraji naší Sluneční soustavy, ale věří se, že se původně vytvořili uprostřed obřích planet, zejména mezi Saturnem, Uranem a Neptunem. Další členové této skladatelské třídy přišli z Kuiperova pásu, který se nachází hned za Neptunem.
Druhá třída kompozic komet má proměnlivé vyčerpání ve dvou z pěti měřených chemických látek. Protože obě vyčerpané molekuly, C2 a C3, jsou zcela složeny z atomů uhlíku, byla tato třída pojmenována „vyčerpaný uhlíkový řetězec“. Navíc téměř všechny komety v této druhé třídě mají oběžné dráhy shodné s tím, že dorazily z Kuiperova pásu. Z tohoto a dalších důvodů se předpokládá, že příčina vyčerpání souvisí s podmínkami, které existovaly, když se komety tvořily, možná uvnitř vnější, chladnější oblasti Kuiperova pásu.
Komety jsou široce považovány za nejskvělejší objekty, které jsou k dispozici pro podrobnou studii zbývající z období formace sluneční soustavy. Jako takové mohou být komety použity jako sondy proto-planetárního materiálu, který byl začleněn do naší sluneční soustavy. Rozdíly v současném chemickém složení mezi kometami mohou naznačovat rozdíly v pravěkých podmínkách nebo evoluční účinky.
Ačkoli místo původu nemůže být definitivně určeno pro žádnou jednotlivou kometu, krátká orbitální perioda Machholz 1 znamená, že astronomové mohou během budoucích zjevení hledat další uhlík obsahující molekulární druhy. "Pokud budou také výrazně vyčerpány další uhlíkaté druhy, pak by byl posílen důvod jejich původu mimo naši sluneční soustavu," řekl Schleicher. Další příležitost k vyjádření bude v roce 2012.
Studie je publikována v listopadovém čísle Astronomického věstníku.
Zdroj: Lowell Observatory
