För närvarande passerar en interstellär komet genom vårt solsystem. Kometen heter 2I/Borisov och ger oss för första gången möjlighet att studera en komet som bildats vid en annan stjärna än solen. Sedan upptäckten i augusti har Borisov observerats flitigt och den långväga besökaren har visat sig vara tämligen lik de kometer som hör hemma i solsystemet.
Gennadij Borisov arbetar till vardags som tekniker vid Sternberg-institutets observatorium på Krim, men är också amatörastronom. Han har i flera år framgångsrikt letat efter kometer och gjorde 30 augusti en upptäckt utöver det vanliga. I stjärnbilden Lodjuret fann Borisov ett ljussvagt objekt som sakta rörde sig över himlen. Objektet hade diffust utseende och visade sig vara en komet.
Från rymden bortom solsystemet
Några veckors ytterligare observationer visade att kometen har en mycket ovanlig bana, med en excentricitet på 3,37. Planeterna kretsar runt solen i nästan cirkulära banor, med excentricitet nära 0. Vissa kometer med lång omloppstid har avlånga elliptiska banor med excentricitet mycket nära 1. En del kometer följer dock banor med excentricitet 1 eller större, alltså banor som enkelt uttryckt är öppna. Banans excentricitet visar alltså att Borisovs komet kommer från rymden bortom solsystemet, den interstellära rymden.
Även kometens mycket höga fart visar tydligt på ett ursprung utanför solsystemet. I höjd med Jupiters bana hade kometen farten 37 km/s på sin väg in i solsystemet, medan Jupiter bara rör sig med 13 km/s i sin bana runt solen. Kometen fick, som vanligt, namn efter sin upptäckare: 2I/Borisov, med tillägget ”2I”, där bokstaven ”I” står för ”interstellär”. Det tidigare namnet C/2019 Q4 (Borisov) användes innan det stod helt klart att kometen kommer från den interstellära rymden.
Redan 2017 upptäcktes asteroiden ’Oumuamua, det första objekt av interstellärt ursprung att hittas på sin väg genom vårt solsystem. Detta objekt väckte stort intresse, och livliga spekulationer, men observationerna visade att ’Oumuamua sannolikt är en asteroid. Komet Borisov är alltså den första komet från rymden bortom solsystem som vi får tillfälle att studera på nära håll.
Komet Borisov i ett nötskal
Sedan augusti har ett stort antal teleskop, däribland Hubble-teleskopet, riktats mot komet Borisov. Resultat från en stor kampanj, där 10 olika teleskop använts, presenteras i en artikel ledd av Bryce T. Bolin vid Caltech i USA. Bland andra har astronomer vid Stockholms universitet medverkat. Genom att fotografera kometen genom olika optiska filter har man kunnat bestämma dess färg och konstaterat att den har en färg som liknar den hos kometer i solsystemet.
Ett infrarött spektrum av kometens koma (utströmmande gas runt kärnan) visar på silikater, organiska ämnen och vattenis. Bolin och hans kollegor pekar på att halterna av koloxid och vatten i komet Borisov antyder att kometen knappast värmts upp av sin ursprungsstjärna, utan att Borisov snarare tillbringat mycket av sin tidiga tillvaro i hemstjärnas motsvarighet till Oort-molnet i vårt solsystem.
Kometens kärnan har inte gått att urskilja, men kometexperterna David Jewitt och Jane Luu sluter sig till att den troligen bara är några hundra meter i genomskärning. De bilder som Jewitt och Luu tog i september med hjälp Nordiska Optiska Teleskopet (NOT) på La Palma visade på en stoftsvans med en längd på några hundra tusen kilometer (en typisk längd för en stoftsvans på det aktuella avståndet från solen). Bolins grupp drar slutsatsen att komet Borisov i alla avseenden är lik kometerna från vårt eget solsystem. De konstaterar krasst att några djupare studier knappast gjorts om det inte vore för kometens ursprung kring en annan stjärna.
Varifrån kom den?
Under julhelgen rör sig komet Borisov genom stjärnbilden Vattenormen på södra stjärnhimlen. Kometen passerade som närmast solen 8 december, utanför marsbanan. Räknar man baklänges finner man att komet Borisov kom från en riktning mot stjärnbilden Cassiopeia. Är det då möjligt att avgöra vilken stjärna som kometen kommer från? Försök att peka ut en ursprungsstjärna har gjorts av bland andra Tim Hallatt och Paul Wiegert i Kanada, men problemet är svårlöst.
Kometer har hittats bland annat i stoftet som omger stjärnan Fomalhaut på södra stjärnhimlen. En stoftskiva av detta slag kan likna den miljö där Borisov bildades. Troligen har komet Borisov slungats ut ur det stjärnsystem där den bildades sedan kometen kommit för nära t.ex. en planet i det systemet. Här hemma händer det, som jämförelse, ganska ofta att kometer som kommer för nära Jupiter får sin bana ändrad.
Nästa interstellära komet
Vi blir allt bättre på att löpande bevaka hela himlen. Det är alltså ingen tillfällighet att vi sedan 2017 hittat två olika objekt med interstellärt ursprung, i färd med att korsa solsystemet. ’Oumuamua upptäcktes av projektet Pan-STARRS, ett av många nya projekt som regelbundet fotograferar stora delar av himlen i jakt på objekt som flyttar sig eller ändrar ljusstyrka. Komet Borisov upptäcktes av en flitig amatörastronom. Detta är dock bara en försmak.
Tidigast 2022 väntas Large Synoptic Survey Telescope (LSST) börja övervaka södra stjärnhimlen i jakt på bl.a. kometer och asteroider. Baserat på blott två objekt är det svårt att sluta sig till hur många interstellära kometer och asteroider som LSST kommer att kunna hitta. En studie av Malena Rice och Gregory Laughlin visar att LSST (beroende på olika antaganden) bör kunna upptäckta något tiotal eller hundratal interstellära objekt på väg genom solsystemet varje år. Inom bara några år bör vi alltså kunna sätta in ’Oumuamua och Borisov i ett sammanhang och förstå dessa interstellära objekt bättre. Att komet Borisov liknar solsystemets kometer är i sig intressant, men vi vet ännu inte om det är ovanligt för interstellära kometer.
Kan vi hälsa på?
Komet Borisov är redan på väg ut ur solsystemet för gott, men det bör komma nya interstellära kometer. Efter en förstudie valdes projektet Comet Interceptor i juni ut av ESA att genomföras, med sikte på uppskjutning 2028. Bland projektets deltagare finns, på svenska institut, forskare vid IRF och KTH. Målet är att skicka en rymdsond till en komet som vid uppskjutningen ännu inte upptäckts.
Comet Interceptor ska läggas i en bana runt solen och helt enkelt vänta ut en intressant komet på väg in i solsystemet. Kanske får man nöja sig med en komet från vårt eget Oort-moln, men upptäckten av komet Borisov antyder att Comet Interceptor rentav kan få chans att studera en interstellär komet på nära håll.
