Einschläge von interstellaren Objekten sollten sehr deutliche Krater hinterlassen

In einem Kürzlich durchgeführte Studie vorgelegt Erde und planetare Astrophysikuntersuchte ein Forscherteam der Yale University, wie Einschlagskrater identifiziert werden können, die möglicherweise von interstellaren Objekten (ISOs) erzeugt wurden. Diese Studie ist faszinierend, da die Untersuchung von ISOs seit den Entdeckungen und anschließenden Forschungen von ‘Oumuamua und Comet 2I/Borisov in den Jahren 2017 bzw. 2019 in der gesamten wissenschaftlichen Gemeinschaft bemerkenswertes Interesse geweckt hat. In ihrem Artikel diskutierten die Yale-Forscher, wie das Volumen der Aufprallschmelze innerhalb von Kratern mit festem Durchmesser ein möglicher Weg zur Erkennung von ISO-Kratern sein könnte, da Einschläge mit höherer Geschwindigkeit größere Volumina an Aufprallschmelze erzeugen.

„Oumuamua und Borisov waren wegweisende Entdeckungen“, sagte Samuel Cabot, Doktorand am Institut für Astronomie der Yale University. „Sie haben eine beachtliche Resonanz in der Astrophysik-Community hervorgerufen. Gegenwärtig gibt es keine Theorie, die jeden Aspekt von `Oumuamua angemessen erklärt. Die bisher stärksten Argumente sprechen für eine völlig neue Art von astronomischen Objekten jenseits der uns bekannten Asteroiden und Kometen. Komet Borisov war auch deshalb eigenartig, weil seine Zusammensetzung sich von praktisch jedem Kometen in unserem eigenen Sonnensystem unterschied. Die Tatsache, dass es aus seinem ursprünglichen System ausgestoßen wurde, gibt einige Auskunftrmationen über die frühesten Stadien der Planetenentstehung weiter.“

Copernicus-Krater auf dem Mond, aufgenommen vom Lunar Reconnaissance Orbiter. Die Einschlagsschmelze befindet sich im glatteren oberen linken Quadranten dieses 93 km (58 Meilen) breiten und 3,8 km (2,4 Meilen) tiefen Einschlagskraters. (Quelle: NASA)

Für ihre Studie führten die Forscher hydrodynamische Simulationen mit Projektilen unterschiedlicher Masse und Aufprallgeschwindigkeiten von bis zu 100 km (62 Meilen) pro Sekunde durch. Die Forscher wählten eine maximale Geschwindigkeit von 100 km (62 Meilen) pro Sekunde, da derzeit angenommen wird, dass Einschläge in unserem Sonnensystem niemals gleich oder größer als diese Geschwindigkeit sind, daher werden diese Geschwindigkeiten in der wissenschaftlichen Literatur selten verwendet. Während das Papier diskutiert, wie die Suche nach Kratern mit Verhältnissen von Aufprallschmelzvolumen zu Durchmesser verwendet werden könnte, um ISO-Krater zu identifizieren, kommt es zu dem Schluss, dass die Lokalisierung von ISO-Kratern bald möglich sein könnte vor Ort (ursprünglicher Standort) oder Probenrücklaufanalysen von Roboter- und bemannten Missionen. Die Studie konzentrierte sich besonders auf Mondeinschläge, da das „charakteristische Merkmal von ISOs ihre relativ hohe Auftreffgeschwindigkeit im Vergleich zu Asteroiden und Kometen ist“, heißt es in dem Papier.

„Die vielversprechendsten Hinweise auf einen ISO-Einschlag beinhalten die chemische Analyse des Materials innerhalb und um den Krater herum“, erklärt Cabot. „Artemis-Missionen könnten hier von entscheidender Bedeutung sein, da sie seit dem Apollo-Programm einige der ersten Möglichkeiten zur Analyse von Böden und Gesteinen vom Mond bieten werden. Im Moment ist es jedoch schwierig, auf einen bestimmten Krater hinzuweisen.“

Schlagschmelze ist genau das, was der Name andeutet, da es sich um die Überreste von Gestein handelt, die aufgrund eines Hochgeschwindigkeitseinschlags eines Asteroiden oder Kometen sofort geschmolzen wurden. Teile dieser Schmelzen können schnell abkühlen, um Glas zu bilden, während sich große Mengen an Aufprallschmelze zu sogenannten Kraterfüllungsablagerungen sammeln können, die im Laufe der Zeit zu einem völlig neuen Gestein aushärten.

Cabot verweist auf die bevorstehende NASA Artemis-Missionen, die darauf abzielen, die ersten Menschen seit Apollo 17 im Jahr 1972 auf den Mond zu bringen und gleichzeitig die erste Frau und Person of Color auf der Mondoberfläche zu landen. Sechs Apollo-Missionen von 1969 bis 1972 ist zurückgekommen 382 Kilogramm (842 Pfund) Mondgestein, Sand, Staub, Kernproben und Kieselsteine ​​von sechs verschiedenen Landeplätzen auf der Mondoberfläche. Wie viele Kilogramm (Pfund) Mondmaterial werden die Artemis-Astronauten zur Erde zurückbringen, und werden uns diese Proben mehr über ISOs beibringen können? Nur die Zeit wird es zeigen, und deshalb wissen wir Wissenschaft!

Machen Sie wie immer weiter Wissenschaft und schauen Sie weiter nach oben!

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