Donaldjohanson: Den skæve rumjordnød der får astronomer til at klø sig i hovedet
Tænk lige over det her: Hvad sker der, når to rumsten smelter sammen, får et par hundrede millioner år til at falde til ro, og så kommer en rumsonde flyvende forbi i 50.000 kilometer i timen for at tage nogle billeder?
Så får man Donaldjohanson. Og denne lille fyr er mærkelig.
En peanut i rummet
For nylig fløj rumsonden Lucy (ja, opkaldt efter det berømte fossil – fordi NASA-forskere tydeligvis har humor, når det kommer til navngivning) forbi en asteroid, der officielt har en lang og kedelig betegnelse, men uofficielt ligner... ja, en peanut. To klumpede lapper sat sammen med en smal hals imellem, der bare driver rundt i hovedasteroidebæltet, som om den har et sted at være.
Det vilde? Den har ikke altid haft den facon. Forskere tror nu, at Donaldjohanson blev til, da to fragmenter fra et gammelt sammenstød drev sammen og smeltede sammen under deres egen tyngdekraft for omkring 155 millioner år siden. Det er forholdsvis nyligt i kosmiske målestokke – dinosaurerne strejfede stadig rundt på Jorden, da denne sag først begyndte at samle sig selv.
En vaklende lovglas i rummet
Her bliver det virkelig interessant. De fleste objekter i rummet roterer på en ret ligetil måde – de snurrer om en enkelt akse, ligesom en basketball på en fingerspids. Donaldjohanson sagde "nah, jeg er anderledes" og besluttede sig for at vakle i stedet.
I stedet for bare at snurre pænt om én akse, så tumler denne asteroid rundende over ende hver 10,5 dag imens den samtidig vipper frem og tilbage om sin længdeakse i en 26,5 dages cyklus. Forestil dig, at du prøver at snurre en peanut, og den beslutter sig for at opføre sig som en beruset trætop. Det er basically det, der sker her.
Forskerne har et navn til denne opførsel: "kompleks rotation." Men ærligt talt synes jeg, vi skal kalde det, hvad det er – asteroidens svar på at gå og tygge tyggegummi på samme tid.
Når sollys spiller det lange spil
Så hvorfor vakler denne rumpeanut i stedet for at snurre pænt? Svaret handler om noget, der hedder YORP-effekten, og ærligt talt er det en af de kosmiske historier, der får en til at sætte pris på, hvor tålmodig universet er.
Sådan virker det: Sollys varmer asteroidens overflade op, og den varme stråler tilbage ud i rummet som infrarød stråling. Det lyder totalt uskyldigt, ikke? Men her kommer det – den stråling fungerer som en lillebitte raketmotor, der skubber udad. Over millioner af år lægger disse mikroskopiske kræfter sig sammen.
Nu, fordi Donaldjohanson har sådan en uregelmæssig, klumpet facon, så canceler de små kræfter ikke hinanden ud, som de ville på et fint kugleformet objekt. I stedet skaber de en vridende effekt, der gradvist ændrer, hvordan asteroiden roterer. Forskere estimerer, at denne sten snurrede mindst ti gange hurtigere, da den først blev dannet, men over de sidste 20 til 60 millioner år har YORP stille og roligt bremset den ned.
Samme proces har virket omvendt på andre asteroider som Bennu og Ryugu – de fyre var sandsynligvis meget langsommere i fortiden, før YORP satte turbo på dem. Bennu fuldfører nu en rotation på fire timer, hvilket er ærligt talt udmattende at tænke på.
Gammelt vand? På denne tørre udseende klippe?
Det er den del, der virkelig fangede mig. Da Lucy susede forbi Donaldjohanson i 50.000 kilometer i timen (prøv ikke at tænke for hårdt over, hvor hurtigt det er),.detekterede dens instrumenter jernrige lermineraler på overfladen. Disse mineraler kan kun dannes i nærværelse af flydende vand.
Men her kommer twistet: vandpåvirkningen var sandsynligvis ret kortvarig. Forskere ved det, fordi langvarig vandinteraktion har tendens til at erstatte jern i lermineraler med andre elementer som magnesium. Leret på Donaldjohanson er stadig jernrigt, hvilket betyder, at vandet kom og gik relativt hurtigt.
Sammenlign det med Bennu og Ryugu, der begge har magnesiumrig ler, der indikerer meget længere perioder med vandpåvirkning – muligvis millioner af år, mens de stadig var en del af større forældrelegemer. Det faktum, at Donaldjohanson er så anderledes, antyder, at disse asteroider måske blev dannet på forskellige steder eller på forskellige tidspunkter, før de til sidst migrerede til, hvor de er nu.
Hvorfor skulle du bekymre dig?
Lad være med at tænke over, hvor hurtigt det er), detekterede dens instrumenter jernrige lermineraler på overfladen. Disse mineraler kan kun dannes i nærvær af flydende vand.
Men her kommer twistet: vandpåvirkningen var sandsynligvis ret kortvarig. Forskere ved det, fordi langvarig vandinteraktion har tendens til at erstatte jern i lermineraler med andre grundstoffer som magnesium. Leret på Donaldjohanson er stadig jernrigt, hvilket betyder, at vandet kom og gik relativt hurtigt.
Sammenlign det med Bennu og Ryugu, der begge har magnesiumrig ler, der indikerer meget længere perioder med vandpåvirkning – muligvis millioner af år, mens de stadig var en del af større forældrelegemer. Det faktum, at Donaldjohanson er så anderledes, antyder, at disse asteroider måske blev dannet på forskellige steder eller på forskellige tidspunkter, før de til sidst migrerede til, hvor de er nu.
Hvorfor skulle du egentlig bekymre dig?
Jeg ved det godt – asteroider er ikke ligefrem de mest glamourøse objekter i rummet. De mangler Mars' mystik og Saturns fantastiske ringe. Men her er sagen: Disse rocky tidskapsler er basically byggesten, der er tilbage fra dengang, vores solsystem blev dannet. Hver gang vi studerer en på tæt hold, lærer vi noget nyt om, hvor vi kommer fra.
Plus, der er noget genuint dejligt ved, at en klumpet, peanuts-formet rumsten har vaklet gennem asteroidbæltet i 155 millioner år, formet af gamle sammenstød, stille sollys og korte møder med vand. Det får universet til at føles lidt mere skørt, lidt mere intimt.
Lucy-missionen fortsætter i øvrigt – den skal på sigt besøge Trojan-asteroiderne, der deler Jupiters bane. Men jeg holder øje med, hvad denne lille rumsonde ellers opdager om vores kaotiske, smukke kosmiske nabolag.
Nogle gange er det de mindste objekter, der fortæller de største historier.