Waarom kleurt alleen de kop van een komeet groen?

Naomi Vreeburg

21-12-2021 12:00:00

groen

Zodra een komeet van ver dichter bij de zon komt, wordt zijn kop groen. Wetenschappers denken nu te weten waarom de staart niet mee kleurt.

De hulk met enkel een groen hoofd; het zou een vreemd gezicht zijn. Toch is het een alledaags beeld voor kometen die uit de Kuipergordel en de Oortwolk zijn gegooid. Tijdens hun reis richting de zon kleurt hun kop groen. En deze kleur wordt steeds feller naarmate ze onze moederster naderen. Maar deze groene gloed verdwijnt vóórdat hij de staart(en) van de komeet bereikt.

Lees ook:

Wetenschappers zijn al een eeuw bezig met de vraag: waarom kleurt alleen de komeetkop groen? In de jaren dertig opperde de Duitse natuurkundige Gerhard Herzberg een mogelijke verklaring. Wanneer uv-licht van de zon reageert met organisch materiaal in de kop van een komeet, wordt diatomisch koolstof (C2) gevormd. Dit geeft de groene gloed. Maar zo snel als deze stof ontstaat, zo snel breekt het zonlicht het ook weer af, waardoor de kleur de staart nooit bereikt.

Lasershow

Omdat diatomisch koolstof erg instabiel is, was het echter heel lastig om de theorie van Herzberg te testen. Maar wetenschappers van de Universiteit van Nieuw-Zuid-Wales (UNSW Sydney) is het nu wel gelukt. En uit hun studie zou blijken dat de Duitse natuurkundige het bij het juiste eind had.

Om dit voor elkaar te krijgen, haalden de wetenschappers een vacuümkamer, een heleboel lasers en een snelheidsmeter uit de kast. “We moesten allereerst diatomisch koolstof maken. Dit kun je niet zomaar kopen in de winkel”, zegt scheikundige Timothy Schmidt. “We creëerden dit door een uv-laser te richten op perchlooretheen (C2Cl4) – hierdoor werden de chlooratomen (Cl) eraf geschoten.” C2, diatomisch koolstof, bleef over.

Deze moleculen jasten de wetenschappers in de vorm van een gasstraal door een vacuümkamer van twee meter lang. Hier schoten ze vervolgens twee andere uv-lasers op. En inderdaad: het diatomisch koolstof, dat de komeet groen kleurt, werd razendsnel afgebroken in twee afzonderlijke C-atomen.

Ultieme bewijs

“Dit werk laat heel mooi zien dat met uiterst precies laboratoriumwerk de scheikunde kan worden nagebootst zoals die in het (bijna) vacuüm van de ruimte plaatsvindt”, zegt sterrenkundige Michiel Hogerheijde van de Universiteit van Amsterdam. “Dit soort experimenten zijn belangrijk, omdat hier naar eigenschappen van moleculen wordt gekeken die we op aarde nooit tegenkomen.”

Hogerheijde vervolgt: “Uit theoretische berekeningen kan al wel veel voorspeld worden (zoals professor Herzberg al lang geleden had gedaan), maar bevestiging in het laboratorium is het ultieme bewijs.” Knap werk dus.

Bronnen: Proceedings of the National Academy of Sciences, phys.org

Beeld: JOHN VERMETTE/WIKIMEDIA COMMONS

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

NIEUW!

De nieuwste editie van KIJK is nu verkrijgbaar