Studie: "Rosetta"-Komet einer der kohlenstoffreichsten Körper im Sonnensystem

Der von der europäischen Raumsonde "Rosetta" erforschte Komet Tschuri spuckt Staub ins All, der etwa zur Hälfte aus organischen Molekülen besteht. Zudem gehört das Material zu dem ursprünglichsten und kohlenstoffreichsten, das in unserem Sonnensystem bekannt ist - es hat sich seit der Entstehung unseres Sonnensystems kaum verändert, wie das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) am Freitag in Göttingen mitteilte.

Die neuen Erkenntnisse verdanken die Wissenschaftler dem "Cosima"-Instrument an Bord von "Rosetta". Sie wurden jetzt in der Fachzeitschrift "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" veröffentlicht. "Rosetta" hatte den kurz Tschuri genannten Kometen 67P/Tschuryumov-Gerasimenko von August 2014 bis September 2016 umkreist und untersucht.

In ihrer aktuellen Studie analysieren die beteiligten Forscher - darunter auch Wissenschaftler des MPS - so umfassend wie nie zuvor, aus welchen chemischen Elementen sich Kometenstaub zusammensetzt. Dazu sammelte "Cosima" im Verlauf der "Rosetta"-Mission laut MPS mehr als 35.000 Staubpartikel - die kleinsten maßen nur 0,01 Millimeter im Durchmesser, die größten etwa einen Millimeter.

Das Instrument erlaubt es, die einzelnen Partikel zunächst mit dem Mikroskop zu betrachten. In einem zweiten Schritt werden sie mit einem hochenergetischen Strahl aus Indium-Ionen beschossen. Die so ausgelösten Sekundär-Teilchen lassen sich dann im "Cosima"-Massenspektrometer "wiegen" und analysieren, wie das MPS weiter berichtete.

Für die aktuelle Analyse beschränkten sich die Forscher demnach auf 30 Staubpartikel, deren Eigenschaften sich besonders gut auswerten ließen. Ihre Auswahl umfasste Staubkörnchen aus allen Phasen der "Rosetta"-Mission und aller Größen. "Unsere Auswertungen zeigen, dass die Zusammensetzung all dieser Partikel sehr ähnlich ist", erläuterte der MPS-Forscher Martin Hilchenbach, Leiter des "Cosima"-Teams.

Die Forscher schließen daraus, dass der Kometenstaub aus denselben Zutaten besteht wie der Komentenkern selbst und somit an seiner statt untersucht werden kann. Weit oben auf der Zutatenliste stehen laut Studie organische Moleküle - sie machen etwa 45 Prozent des Gewichts des festen Kometenmaterials aus.

"Der 'Rosetta'-Komet gehört damit zu den kohlenstoffreichsten Körpern, die wir im Sonnensystem kennen", erklärte der MPS-Forscher Oliver Stenzel, der dem "Cosima"-Team angehört. Die übrigen 55 Prozent des Gewichts steuern mineralische Stoffe bei, hauptsächlich Silikate.

Das MPS leitet das "Cosima"-Team. Das Instrument wurde von einem Konsortium unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für Extraterrestrische Physik entwickelt und gebaut.

Die "Rosetta"-Mission der europäischen Raumfahrtbehörde ESA gilt als eine der erfolgreichsten in der Raumfahrtgeschichte. "Rosetta" hatte den Schweifstern aus einer Umlaufbahn erforscht und das Landegerät "Philae" auf dem Kometen abgesetzt. Im September 2016 wurde die Sonde kontrolliert zum Absturz gebracht.