Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Kyslík v okolí komety 67P pochází z období před vznikem Sluneční soustavy

Kyslík v okolí komety 67P pochází z období před vznikem Sluneční soustavy

Pohled na kometu 67P kamerou sondy Rosetta
Autor: ESA

Astronomové zjistili, že molekulární kyslík v okolí jádra komety 67P/Churyumov-Gerasimenko není uvolňován z jejího povrchu, jak se někteří vědci domnívali, ale může pocházet z nitra kometárního jádra. Kosmická sonda Rosetta vypuštěná Evropskou kosmickou agenturou ESA doprovázela kometu 67P na její dráze kolem Slunce od srpna 2014 do září 2016. Během této doby vyslala k povrchu průzkumný modul Philae a nakonec zakončila svoji existenci pádem na povrch jádra komety.

Když se kometa nachází dostatečně blízko Slunce, led na jejím povrchu sublimuje – mění se z pevného skupenství na plynné – a vytváří plynnou atmosféru v okolí jádra, tzv. komu. Analýzou vzorků z komy prostřednictvím přístrojů na palubě sondy Rosetta bylo zjištěno, že obsahuje nejen vodu, oxid uhelnatý a oxid uhličitý, jak se předpokládalo, ale také molekulární kyslík.

Molekulární kyslík představuje dva atomy spojené dohromady a na Zemi je neodmyslitelnou součástí života, kde je vytvářen během fotosyntézy. Již dříve byl detekován v okolí některých ledových měsíců planety Jupiter, avšak nepředpokládalo se, že by mohl být nalezen v okolí komet.

Vědecký tým sondy Rosetta původně oznámil, že kyslík byl nejspíše uvolněn z hlavního tělesa komety – tedy z jejího jádra. To by znamenalo, že má primordiální původ – byl zde již přítomen ve sluneční mlhovině, z níž se na počátku vzniku naší Sluneční soustavy před 4,6 miliardami roků zformovaly i komety.

Jiná skupina vědců se nicméně domnívá, že by mohl být na kometách i jiný zdroj kyslíku. Objevili novou možnost produkce molekulárního kyslíku aktivovanou dopadem energetických iontů – elektricky nabitých molekul. Navrhli, že reakce s energetickými ionty na povrchu jádra komety 67P/Churyumov-Gerasimenko by mohly být náhradním zdrojem molekulárního kyslíku.

Nyní členové týmu kolem sondy Rosetta analyzovali data týkající se výskytu kyslíku na kometě 67P ve světle této nové teorie. V článku publikovaném v časopise Nature Communications pod vedením vědeckých pracovníků Imperial College London informovali, že navržený mechanismus vytváření kyslíku na povrchu jádra komety je sice možný, avšak není dostačující k vysvětlení pozorovaného množství kyslíku v komě obklopující jádro.

Série snímků komety 67P pořízených kosmickou sondou Rosetta Autor: ESA
Série snímků komety 67P pořízených kosmickou sondou Rosetta
Autor: ESA
Kevin Heritier, hlavní autor článku z Department of Physics na Imperial College London, říká: „První detekce molekulárního kyslíku v komě v okolí 67P byla velmi překvapující a vzrušující. Prověřovali jsme novou teorii produkce molekulárního kyslíku z povrchu při použití pozorování energetických iontů, tj. částic, které spouštějí povrchové procesy vedoucí k uvolňování molekulárního kyslíku. Zjistili jsme, že pozorované množství přítomných energetických iontů není dostačující k vytvoření odpovídajícího množství pozorovaného kyslíku v okolí komety.“

Spoluautorka článku Marina Galand z Department of Physics na Imperial College London a vědecká pracovnice plazmových experimentů na sondě Rosetta dodává: „Ke generování molekul kyslíku na povrchu jádra komety 67P může docházet, ale většina molekul kyslíku v oblasti komy není vytvářena tímto procesem.“

Nová analýza je v souladu s původním závěrem vědeckého týmu, že molekuly kyslíku nejspíše mají původ v primordiálním (prvotním) materiálu. Další teorie, které byly navrhovány, stále nemohou být vyloučeny. Avšak teorie s primordiálním původem kyslíku vysvětluje data pořízená sondou Rosetta zatím nejlépe.

To rovněž podporuje nedávné studie, které se zaměřily na výzkum vzniku molekulárního kyslíku v temných oblacích a na přítomnost molekul kyslíku v mladé Sluneční soustavě. V tomto modelu je molekulární kyslík zachytáván při zamrznutí do malých prachových zrníček. Tato zrníčka se pak soustřeďují do větších shluků materiálu, až nakonec vytvoří komety s pozorovaným kyslíkem v jejich jádru.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org
[2] imperial.ac.uk

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Primordiální kyslík, Sonda Rosetta, Kometa 67P/Churyumov-Gerasimenko


38. vesmírný týden 2026

38. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 14. 9. do 20. 9. 2026. V pondělí 14. 9. dopoledne dojde k zákrytu Venuše Měsícem, viditelnému i z Česka na denní obloze. Měsíc pak dál poroste k první čtvrti, kterou dosáhne v pátek 18. 9. Venuše se mezitím blíží k letošnímu největšímu jasu, na ranní obloze vysoko stojí Mars a níž Jupiter, zatímco Saturn a Neptun jsou vidět prakticky celou noc a blíží se ke svým letošním opozicím. Hlavní kosmonautickou událostí týdne měl být první orbitální start rakety Starship se skutečnými družicemi Starlink V3, ale byl odložen na 22. 9. Očekáváme start evropské Vegy-C s družicemi Sentinel-3C a FLEX. Před 75 lety zemřel český astronom František Nušl, spoluzakladatel České astronomické společnosti.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Sedm tváří zatmění

Titul Česká astrofotografie měsíce za srpen 2026 obdržel snímek Pavla Karase „Sedm tváří zatmění“   12. srpna tohoto roku přinesl nejen astronomům jeden z nejúžasnějších jevů, které nám příroda může připravit. Měsíc se na své dráze oblohou dostal na spojnici Země – Slunce a alespoň pro některé

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Iris Nebula

Iris Nebula (známá také jako NGC 7023 nebo Caldwell 4) je jasná reflexní mlhovina nacházející se asi 1 300 světelných let od Země v souhvězdí Cefea. Mlhovina je osvětlena hvězdičkou +7,4 s označením HD 200775. Je to šest světelných let v průměru. Mlhovinu objevil v roce 1794 sir William Herschel, astronom, kde byla poté přidána do Nového všeobecného katalogu (NGC). Mlhovina je členem Cepheus Flare. Nachází se v blízkosti proměnné hvězdy typu Mira T Cephei a v blízkosti jasné velikosti +3.23 proměnné hvězdy Beta Cephei (Alfirk). Označení NGC 7023 odkazuje na otevřenou hvězdokupu uvnitř větší reflexní mlhoviny označené LBN 487. Charakteristika Mlhovina Iris má komplexní strukturu oblaků a vláknových struktur. Distribuce těchto oblaků je vysoce nehomogenní, obsahuje několik hustých ozařovaných struktur. Bylo pozorováno několik fotodisociačních oblastí (PDR) a disociačních front (FD) hraničících s dutinou, když most osvětlil hřebeny směrem k severozápadnímu, jihozápadnímu a východnímu směru. Tyto oblasti jsou poháněny měkkými radiačními poli s efektivními teplotami 18.000 Kelvinů a G 0 ~2,6 ×10^3. Tyto mraky mají maximální hustotu od 10 4 /cm 3 do 10 6 / cm 33. Uvnitř oblaků tyto hustoty ubývají. Odtoky z binárních hvězd v blízkosti středu mlhoviny Iris vybojovaly bikónickou dutinu a vyvolaly vznik několika fotodisociačních oblastí (PDR 1 a PDR 2). Obecně platí, že každé vlákno H 2 má odpovídající prodlouženou červenou emisi (ERE). Tato vlákna ERE jsou obecně o 10% širší. Vlákna ERE jsou upravena ve dvoustupňovém procesu. První krok vyžaduje foton s energií 10,5 eV k výrobě nosiče ERE. Tyto nosiče jsou pravděpodobně PAH, protože odpovídají třem kritériím: (1) mají ionizační nebo disociační potenciál, který přesahuje 10,5 eV, (2) vykazují silnou absorpci v optické nebo blízké UV spektrální oblasti a (3) je schopen efektivní fotoluminiscence. To se pravděpodobně provádí procesem fotoionizace a fotodisociace vhodného prekurzoru. Druhý krok vyžaduje dostatečné množství čerpání ERE, které je přenášeno hojnými optickými a téměř UV fotony, energizujícími ERE. Mlhovina Iris obsahuje polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), velké organické molekuly, které mají své carbonsuhlíky uspořádané do tvarů podobných medu a jejich vodíků.

Další informace »