Komet bærer frossent havvand

Livet på Jorden ville ikke eksistere uden flydende vand, og det er derfor et fundamentalt spørgsmål, hvornår og hvordan vandet kom hertil.

Man har længe vidst, at verdenshavene opstod ca. otte millioner år efter, at Jorden blev skabt. Forskerne er derfor overbevist om, at Jorden er blevet født tør, og at vandet efterfølgende er blevet leveret ved et voldsomt bombardement af objekter, der indeholder vand.

Astronomerne har mange bud på, hvad det er for objekter, der har bragt vandet hertil, og en af dem er, at vandet blev båret af kometer fra den ydre del af Solsystemet.

Den teori får nu et kraftigt rygstød efter, at amerikanske forskere fra University of Michigan ved hjælp af rumteleskopet Herschel har observeret en komet, der bærer frossent vand på sin overflade. Vandet har nemlig en sammensætning, der er karakteristisk for den, man finder i Jordens oceaner.

»Disse nye fund er en vigtig brik i forståelsen af, hvad det var for objekter, der fyldte verdenshavene op,« skriver professor i astronomi Edwin Bergin i en mail til Videnskab.dk. Han har ledet studiet, hvis resultater netop er publiceret i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Nature. (Se flere citater fra mailen i boksen under artiklen.)

Den danske lektor i planetfysik Henning Haack fra Statens Naturhistoriske Museum er begejstret.

»Det er en rigtig god måling, forskerne har lavet, som stemmer nøjagtigt overens med dem, man får for havvandet på Jorden. Det er et stærkt indicium for kometteorien,« siger lektor Henning Haack.

Havvand og kometvand har samme ophav

Den komet, som Ted Bergin og hans kollegaer havde i kikkerten, kaldes Hartley 2. Ved at granske lyset fra kometen, kunne forskerne analysere sig frem til, hvilke slags molekyler, der udgør kometens lange hale af damp og støv.

Forskerne kunne konstatere, at kometens hale indeholder vand, der på et afgørende punkt minder om det, man finder i Jordens oceaner. I begge tilfælde har vandet præcis samme forhold mellem koncentrationen af tungt brint (også kaldet deuterium) og almindeligt brint – forholdet mellem disse to brintvarianter, såkaldte isotoper, kan opfattes som vandets unikke fingeraftryk.

Kometen med det frosne havlignende vand skiller sig ud fra de andre kometer, som man har observeret gennem de seneste år.

Rumteleskopet Herschel har siden sin opsendelse i 2009 studeret i alt seks kometer, der alle havde et markant anderledes isotopsammensætning end Jordens oceaner. Forskerne vurderer, at den slags kometer højst kan redegøre for en lille brøkdel af Jordens vand.

Opdagelse fejer skeptikere af banen

Kometteoriens fortalere har derfor udmærket været klar over, at de måtte på jagt efter andre kometer med den rigtige isotopsammensætning, hvis de ville gøre sig håb om at holde liv i deres forestilling. Med de nye studier af Hartley, kan de ånde lettet op.

Vandet på kometen og havet har nøjagtigt samme fingeraftryk, hvilket bekræfter forestillingen om, at vandet i havet kommer fra kometerne.

Dette er første gang man har fundet vand på en komet, der i den grad ligner almindeligt havvand.

»Kometteorien har længe lidt under, at de observerede kometer havde en anden isotopsammensætning, end havvandet. Det har været brugt som et argument mod teorien, men det argument falder fuldstændigt til jorden nu, hvor man rent faktisk har fundet sådan en komet. Det er derfor rimeligt sandsynligt, at der i tidernes morgen fandtes kometer, der leverede vandet,« siger Henning Haack.

Kommer fra hvert sit hjørne af Solsystemet

Astronomerne grubler stadig over, hvorfor vandet på Hartley 2 adskiller sig fra det, man finder på de seks andre observerede kometer. En mulig forklaring kan være, at Hartley 2 blev født i en anden del af vores solsystem end de seks kometer, der tidligere er blevet observeret. De to typer af kometer kommer formentlig fra hver sin del af det ydre solsystem, hvor der er store ansamlinger af kometer.

Nogle forskere mener, at Hartley 2 er skabt i Kuiperbæltet, der strækker sig fra planeten Pluto og udefter. De andre seks kan derimod meget vel komme fra Oort Skyen, som man ikke har observeret direkte endnu, men har indicier på omkranser hele Solsystemet.

Et vigtigt skridt fremad i jagten på liv

En anden mulig forklaring kan være, at vandet på de seks kometer faktisk matcher vandet i Jordens oceaner meget godt, og at vi bare ikke kan se det, fordi målingerne af dem er for unøjagtige.

»I virkeligheden kunne det sagtens tænkes, at nogle af de seks kometer har samme sammensætning som Jordens havvand, men at den pointe drukner i måleusikkerheder. Men den diskussion er i bund og grund ligegyldig nu, hvor vi har én sikker måling og at vi endegyldigt kan sige, at den slags kometer findes,« siger Henning Haack.

Han glæder sig over resultatet og slår fast, at det er en meget vigtig opdagelse:

»Vi ved, at vandet er en forudsætning for liv, som vi kender det, så hvis vi er interesserede i, om der findes liv andre steder, så er det vigtigt at forstå, hvorfor der er vand på vores egen klode. Og det spørgsmål gør dette resultat os klogere på,« slutter han.