450P/LONEOS ble sett idet den utviklet komethale – CO₂ kan ha satt prosessen i gang

Gemini North og James Webb-romteleskopet har gitt astronomene en sjelden mulighet til å følge kentauren 450P/LONEOS mens den gikk fra å se inaktiv ut til å utvikle en synlig koma – den diffuse skyen av gass og støv som omgir en aktiv komet.

Det betyr ikke at 450P allerede er blitt en Jupiter-familiekomet. Men observasjonene kan vise selve den fysiske overgangen som på sikt gjør enkelte kentaurer til slike kometer. 2

Fra svakt punkt til støvsky

Gemini North begynte å observere 450P for å gjenfinne objektet før Webbs planlagte målinger. Bildene viste en tydelig utvikling:

• Objektet ble ikke påvist i observasjoner fra 2019–2021.
• I 2022 ble det gjenfunnet som en punktkilde.
• Da det nærmet seg perihel – punktet nærmest Solen – utviklet det en oppløst koma av støv.

I denne perioden sank avstanden til Solen fra rundt 7,83 til 7,24 astronomiske enheter (au). Én au tilsvarer middelavstanden mellom Jorden og Solen. 2

Webbs infrarøde spektroskopi viste deretter absorpsjon fra vannis i støvet i komaen. En av strukturene i spekteret er også forenlig med krystallinsk vannis i enkelte større støvkorn. 2

CO₂ ser ut til å drive aktiviteten

Målingene peker på karbondioksid, CO₂, som den mest sannsynlige direkte motoren bak aktiviteten. Webb påviste CO₂-utslipp, men ikke vanndamp eller karbonmonoksid. 25

På omtrent sju au fra Solen er vanlig sublimasjon av vannis – at is går direkte over til gass – svak. CO₂ kan derimot lettere fordampe under slike forhold. Gassen kan løfte isholdig støv fra overflaten og dermed bygge opp den synlige komaen.

At vanndamp ikke ble påvist, betyr ikke at 450P mangler vannis. Det betyr bare at eventuell vanndamp lå under følsomhetsgrensen i disse observasjonene. 25

Et Saturn-møte kan ha endret forutsetningene

Baneintegrasjoner knytter den mulige utløsende hendelsen til en nær passering av Saturn i 1992. I én publisert beregning passerte 450P Saturn i en avstand på omtrent 0,031 au, eller 4,6 millioner kilometer. Møtet skal ha redusert objektets store halvakse betydelig og flyttet det til en varmere bane innenfor Saturns bane. 128

Den nye banen førte perihel inn mot området ved Jupiters bane. Over flere omløp kan dette ha gitt økt soloppvarming av lagene under overflaten.

En forsinket reaksjon i gammel is

En mulig forklaring støttes av termiske modeller: amorf vannis kan begynne å krystallisere ved temperaturer på omtrent 140–160 kelvin. Amorf is kan holde på flyktige gasser i strukturen. Når isen varmes opp og krystalliserer, kan den frigjøre blant annet CO₂. Selve faseovergangen kan også bidra til at varme trenger videre innover. 23

Dette er likevel en fysisk begrunnet tolkning, ikke en direkte måling av amorf is inne i 450P. Forskere har observert resultatene – gass, støv og is i komaen – mens den indre mekanismen fortsatt må utledes fra modeller. 23

Hvorfor 450P er viktig

Bare rundt 15 prosent av de kjente kentaurene viser aktivitet. De fleste er dessuten svake og fjerne, noe som gjør det vanskelig å kartlegge hvilke flyktige stoffer de inneholder. 2

450P er spesielt interessant fordi objektet ser ut til å ha kommet inn i en varmere bane relativt nylig, og fordi astronomene fanget opp aktiviteten mens den var i ferd med å starte. Dermed kobler ett objekt sammen baneendring, langsom termisk påvirkning, CO₂-drevet utgassing, støvutslipp og en kometlignende koma.

Kentaurer regnes som dynamiske mellomledd mellom de transneptunske reservoarene langt ute i solsystemet og kortperiodiske kometer, blant dem Jupiter-familiekometer. 450P bruker fortsatt omtrent 22 år på én runde rundt Solen og er derfor ikke en Jupiter-familiekomet i dag. Ingen kentaur er ennå observert gjennom hele den dynamiske overgangen til en slik komet. 6

Den sentrale studien ser ut til å ha kommet som en arXiv-forhåndspublisering i mai 2026. Derfor bør forklaringen med krystallisering behandles som en modellstøttet hypotese, selv om selve utviklingen av komaen er observert. 2