Kuiper Kuşağı suyu: 12 toz tanesi gizli bir buz deposuna işaret ediyor

Kuiper Kuşağı nedir?

Neptün'ün yörüngesinin ötesinde, Güneş'ten 30 astronomik birimden fazla uzaklıkta yer alan bir bölge. Bir astronomik birim, Dünya'nın Güneş'e ortalama uzaklığı, yani yaklaşık 150 milyon km. Mars ile Jüpiter arasındaki asteroit kuşağının kaya ve metalinin aksine, burada su buzu, donmuş metan ve amonyak; kaya ve tozla karışık halde bulunuyor. Plüton da bu bölgenin sakinlerinden. Gökbilimciler burayı Güneş Sistemi'nin ilk günlerinden kalma bir dondurucu gibi görüyor, çünkü buradaki madde Güneş'e yakın bölgelerdeki kadar ısınmadı ve işlenmedi.

Toz tanelerinin kökeni nasıl anlaşıldı?

Ekip elektron mikroskobu, kimyasal analiz ve oksijen izotoplarının hassas ölçümlerini kullandı. En önemli ipucu, Güneş'ten gelen yüksek enerjili parçacıkların bıraktığı izlerdi; bunlar tanelerde uzay yolculuğunun yara izlerine benzeyen mikroskobik hasarlar bırakıyor. Önceki çalışmalar, bu izlerin yoğun olmasının Kuiper Kuşağı kökenine işaret edebileceğini göstermişti. 12 örnekte bu izler yoğundu.

İkinci ipucu oksijen izotopları. Oksijen çekirdeğinde sekiz proton bulunur, nötron sayısı ise değişebilir: oksijen-16'da sekiz, oksijen-17'de dokuz, oksijen-18'de on nötron var. Bu oranlar bir parmak izi gibi çalışıyor. Taneler, bilinen meteoritlerden belirgin biçimde farklı bir bileşime sahipti.

Orijinal su artık tanelerde yok. Bu yüzden araştırmacılar minerallerin kimyasından ve hesaplamalardan onu oluşturan sıvının özelliklerini yeniden kurdu. Orijinal suda oksijen-18'in oksijen-16'ya oranı, Dünya'daki okyanus suyuna göre yaklaşık yüzde 15 daha yüksek olmuş olabilir.

Benzer izler daha önce ilkel bir meteoritin minerallerinde ve 67P/Çuryumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızıyla ilişkili malzemede bulunmuştu. Ancak bunun tüm dış Güneş Sistemi için geçerli olup olmadığı belli değildi.