Warum kohlenstoffreiche Meteoriten weniger Schockmerkmale aufweisen

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die Untersuchung von Meteoriten, die aus Kollisionen im Weltraum stammen, bietet wertvolle Einblicke in die Geschichte unseres Sonnensystems. Doch eine Frage beschäftigt Wissenschaftler seit Jahrzehnten: Warum zeigen kohlenstoffreiche Meteoriten weniger Schockmerkmale als ihre kohlenstoffarmen Gegenstücke?

Die Kollision von Asteroiden im Weltraum ist ein faszinierendes Phänomen, das nicht nur spektakuläre Feuerbälle am Himmel erzeugt, sondern auch wertvolle Informationen über die Entstehung und Entwicklung unseres Sonnensystems liefert. Besonders interessant sind dabei die sogenannten kohlenstoffreichen Meteoriten, die trotz heftiger Zusammenstöße oft weniger Schockmerkmale aufweisen als andere Meteoriten. Diese Beobachtung stellt Wissenschaftler seit über 30 Jahren vor ein Rätsel.

Die Schockmerkmale in Meteoriten sind wie forensische Beweise, die Aufschluss darüber geben, wie oft und wie heftig Weltraumgesteine miteinander oder mit planetaren Körpern kollidiert sind. Wenn bestimmte Materialien diese Beweise verdecken oder auslöschen, könnte dies unser Verständnis von der Planetenbildung und den Bedingungen auf frühen Asteroiden verzerren. Besonders wichtig ist dies für die Verteilung lebenswichtiger Elemente wie Kohlenstoff im Sonnensystem.

Um dieses Rätsel zu lösen, wandte sich der Astrophysiker Kosuke Kurosawa von der Kobe-Universität in Japan einer alten Theorie zu. Diese besagt, dass bei Asteroidenkollisionen Dampf aus wasserhaltigen Mineralien freigesetzt wird, der die Schockmerkmale ins All trägt. Kurosawa, der sich auf Impaktphysik spezialisiert hat, fand diese Theorie zwar brillant, sah jedoch auch Probleme darin. So hatten die ursprünglichen Befürworter nie berechnet, ob der Prozess tatsächlich genug Energie oder Wasserdampf erzeugen würde, um die Beweise ins All zu schleudern.

Ein weiteres Problem ist, dass einige kohlenstoffreiche Meteoriten trotz fehlender wasserhaltiger Mineralien immer noch weniger Schockmerkmale aufweisen. Kurosawa und sein Team entwickelten daher ein Experiment mit einer zweistufigen Leichtgaskanone, um die bei Kollisionen freigesetzten Gase zu analysieren. Die Experimente zeigten, dass bei Kollisionen kohlenstoffreicher Meteoriten chemische Reaktionen ausgelöst werden, die extrem heiße Gase wie Kohlenmonoxid und Kohlendioxid erzeugen. Diese Gase sind in der Lage, das umgebende stark geschockte Gesteinsmaterial ins All zu schleudern.

Während solche Beweise auf kleineren Objekten schwer zu finden sind, glaubt Kurosawa, dass größere Körper wie der Zwergplanet Ceres genug Gravitation haben sollten, um das ausgeworfene Material wieder auf ihre Oberfläche zu ziehen. Dies könnte eine neue Richtung für zukünftige planetare Erkundungsmissionen aufzeigen. Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

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