´ Publicerad 2011-11-23 Uppdaterad 2018-03-15 Dela artikel: Så här när vi har temavecka kometer kan vi ju inte annat än ta kontakt med Björn Davidsson. En favorit i repris kan vi säga! För när vi gjorde resan genom Rymdsverige var han en av alla intressanta människor vi träffade. Se avsnittet här ovan.Björn Davidsson är doktor i teoretisk astrofysik och jobbar i Uppsala. Han är en fena på kometer.Hur studerar man kometer?Kometer studeras på håll (från jorden eller från omloppsbana) i samtliga våglängdsområden (gamma till radio), samt in situ (dvs, på plats) med rymdsonder. Här utnyttjar man det faktum att solstrålningen (reflekterad eller på andra sätt återsänd) modifieras av kometen, vilket ger information om till exempel kemisk sammansättning. Vid in situ-studier kan man dessutom göra helt andra saker, som att mäta elektriska och magnetiska fält, fånga upp stoftpartiklar och analysera deras fysiska och kemiska egenskaper, samt ta detaljerade bilder av kärnan (vilket ger information om dess geologiska utveckling) etc.Varför vill man studera dem och varför är det viktigt att studera dem?Vi vill förstå hur vårt solsystem har uppstått, och hur det utvecklats under de senaste 4.6 miljarder åren - vi vill teckna dess historia och därmed vår egen. För att göra detta sneglar vi naturligvis på interstellära mediet och de protostjärnor som bildas där i dag, för att lära oss om de storskaliga faserna och skeenderna i denna historia. Men om vi vill ha detaljerad information måste vi studera de objekt vi finner i vårt eget solsystem. Meteoriter har gett ovärderlig information om händelser som utspelats i den inre delen av solsystemet, där de jordliknande planeterna bildas. Men vad som hände utanför snölinjen (där is kan existera utan att förångas, även om den är direkt exponerad för solljus och vacuum) är mindre känt.Detta är jätteplaneternas domäner, och kometernas. Kometerna är överlevande planetesimaler, dvs, exempel på de kroppar som byggde jätteplaneterna och deras månar. De innehåller därmed ovärderlig information om den kemiska sammansättningen och de fysikaliska egenskaperna hos de yttre delarna av solnebulosan vid tiden före gasjättarnas uppkomst, och de visar också hur bildandet av planetesimaler från mikrometerstora korn egentligen gick till. Denna information har helt gått förlorad i de stora kropparna i det yttre solsystemet, men finns fortfarande att undersöka i de små kometerna.Om vi över huvud taget skall kunna förstå vad som egentligen hände i de yttre delarna av solsystemet när detta var mycket ungt måste vi därför studera kometer. Det är också känt att kometer bombarderade jordklotet intensivt under det så kallade Sena Tunga Bombardemanget, en plötslig och kraftig stegring av impaktfrekvensen när solsystemet var 600-700 miljoner år gammalt, orsakad av kraftiga gravitationella störningar när Jupiter och Saturnus hamnade i en medelrörelseresonans under sin tidiga migration. Stora delar av jordens vatten (kanske 10-20%) fördes då hit vid kometnedslag, och dessa himlakroppar förde även organiska ämnen med sig som kan ha spelat en betydelsefull roll vid livets uppkomst på jorden. Naturligvis vill vi förstå vad kometerna spelade för roll i detta sammanhang också.Du jobbar ju med Rosetta som ska nå sin komet 2014, vad ska Rosetta studera då?Det huvudsakliga syftet med Rosetta-missionen är att studera en komets aktivitet (dvs, hur den förvandlas från en närmast inaktiv asteroidlikande kropp på stora avstånd från solen, till en himlakropp som producerar stora mängder vattenånga närmare solen). "Aktiviteten", dvs gasproduktionen, är ju det som kännetecknar en komet, ändå vet vi väldigt lite om hur detta egentligen går till. Vi behöver därför observationer på plats för att rätt kunna tolka de tusentals observationer som gjorts tidigare från jorden. För mig personligen är det dock än viktigare att kunna studera kärnan på nära håll. Det kommer att sättas ned en landare, och kometens inre skall undersökas genom att skicka radiovågor mellan landaren och kretsaren. Förhoppningsvis kommer detta ge information om hur planetesimaler byggs i en protoplanetär skiva. Jag är också intresserad av kometens "geologi" och hur denna utvecklats med tiden, vilket OSIRIS kommer kunna avslöja (Rosetta kamera, som jag och Hans Rickman från Uppsala är engagerade i).Kommer Rosetta ge detaljerad info om kometen kemiska sammansättning?Ja, på flera sätt. Både "på håll" genom att mäta strålning som sänds ut från olika typer av molekyler, men även genom att analysera själva gasen och stoftet (som "sugs in" i diverse instrument).Vad betyder det att få detaljerad kunskap om kometens innehåll?Vi kommer lära oss om det interstellära mediets kemi, samt hur denna förändras i den dramatiska process det innebär när en "stjärnlös kärna" (starless core) med dimensioner på tusentals astronomiska enheter kollapsar pga egengravitationen till en protostjärna omgiven av en liten gas- och stoftskiva, ur vilket planetsystemet uppstod. Vi kommer att få fördjupad kunskap om hur solnebulosan såg ut precis när solsystemet började födas. Vad hade den till exempel för temperatur och kanske gastryck på stora avstånd från solen?Vad skiljer en komets kemi från tex en snöboll?En snöboll innehåller ju bara vatten. Men hos en komet är kanske endast hälften av massan is (som till stor del består av just vatten, men även är rik på koldioxid och kolmonoxid, samt innehåller spår av metanol, formaldehyd, myrsyra, metan, ammoniak, vätecyanid och annat). Resten består av sten, i form av mikrometerstora korn (främst silikater, men även sulfider och andra metallrika partiklar), samt organiska ämnen. Dessa domineras av en grafit-liknande massa, som även är rik på polycykliska aromatiska kolväten, alifatiska kolväten och en del exotiska saker som aminosyror, pyrimidiner och puriner.Har du någon favoritkomet genom tiderna?Det skall i så fall vara Brorsen-Metcalf, som var den första komet jag såg i verkligheten (med hjälp av en fältkikare), år 1989 då jag var 15 år gammal. Jag minns också McNaught-Russel från 1994, som var det första komet som jag lokaliserade på himlen med hjälp av egenhändigt beräknade efemerider.När kan vi vänta oss att kunna se en komet härifrån joden nästa gång?Man kan se kometer hela tiden, det handlar bara om hur stort teleskop man har tillgång till. Om ni menar "se med blotta ögat" så vet jag inte. Ofta är de mest magnifika kometerna (som Hale-Bopp och Hyakutake) helt okända, när de dyker upp från tusenåriga resor i solsystemets yttre delar och efter bara några månader kan vara så ljusstarka att de går att se utan hjälpmedel. Jag hoppas att jag under min livstid får se en riktigt stor komet, likt dem som setts i historisk tid: kometer med svansar som sträckt sig från en horisont till andra sidan, och som ibland varit så ljusstarka att de kunnat ses under dagtid.Stort tack till Björn som svarade på våra frågor!
