Op 16 oktober is NASA-ruimtesonde Lucy aan boord van een Atlas V-raket vertrokken vanaf lanceerbasis Cape Canaveral in Florida. De sonde zal als eerste de Jupiter-Trojanen van dichtbij bekijken. Nadere bestudering van deze planetoïden geeft inzicht in de vorming van het zonnestelsel.
De Jupiter-Trojanen zijn twee zwermen van planetoïden die rond de zon cirkelen. Dat doen ze in dezelfde baan als Jupiter; ze bevinden zich als een soort politie-escorte vlak voor en vlak achter de planeet. De planetoïden zijn enkele van de ongereptste overblijfselen uit het oorspronkelijke zonnestelsel. Ze worden gezien als restanten van het proces waarbij de buitenste vier planeten werden gevormd.
‘Ze worden vastgehouden door de zwaartekracht van Jupiter en de zon. Als je daar dus aan het begin van de geschiedenis van het zonnestelsel een object hebt, blijft het er voor altijd’, zei Lucy-missieleider Hal Levison van het Southwest Research Institute in Texas tijdens een persconferentie. ‘Dit zijn echt de fossielen van het spul waaruit de planeten zijn ontstaan.’
Thomas Hertog werkte samen met Stephen Hawking en onderzoekt de oerknal
Tijd en natuurwetten zijn voortgekomen uit de oerknal, in een chaotisch proces van toevalligheden, zegt theoretisch natuurkun ...
Ingewikkelde route
Ondanks hun belangwekkende status hebben we deze planetoïden nog nooit van dichtbij bestudeerd. Dat komt door de vreemde baan die ze beschrijven. Om er te komen, moet Lucy de komende twaalf jaar een ingewikkelde route volgen.
Eerst zal de ruimtesonde twee keer langs de aarde scheren om snelheid op te bouwen en de juiste richting te verkrijgen. Op die manier wordt Lucy naar de voorste planetoïdezwerm geslingerd. Onderweg vliegt ze in 2025 ook nog langs de niet-Trojaanse planetoïde (52246) Donaldjohanson. Die is vernoemd naar de ontdekker van het fossiel Lucy, waaraan de missie dan weer haar naam dankt. Dat is een beroemd gefossiliseerd skelet van een uitgestorven mensachtige.
Zodra de ruimtesonde de voorste zwerm bereikt, zal die vier Trojanen onderzoeken. Een daarvan heeft zijn eigen maan. Daarna zal Lucy nogmaals langs de aarde scheren, om in 2033 ook nog twee planetoïden uit de achterste zwerm te bezoeken. Als dat allemaal goed gaat, zal het op zonne-energie draaiende ruimteschip elke zes jaar heen en weer blijven vliegen tussen de twee zwermen, totdat het niet meer functioneert.
Kleurenfoto’s
Lucy heeft drie belangrijke wetenschappelijke instrumenten bij zich. Het eerste zal de warmte meten die van de planetoïden afkomt. Op die manier willen wetenschappers de kenmerken van hun oppervlak achterhalen. Het tweede instrument zal het licht meten dat de planetoïden weerkaatsen. Daaruit volgt uit welk materiaal ze zijn samengesteld. Het derde instrument is een camera die gedetailleerde kleurenfoto’s zal maken.
Gedurende haar reis zal Lucy de drie voornaamste soorten Jupiter-Trojanen bezoeken. Die zijn gedefinieerd aan de hand van de kleur en de mate waarin het oppervlak licht weerkaatst. Dat er drie verschillende soorten planetoïden te onderscheiden zijn, wijst wellicht op verschillende geboorteplaatsen. Meer inzicht hierin kan astronomen helpen begrijpen waar in het zonnestelsel ze zijn ontstaan en hoe ze van plek zijn veranderd toen de reuzenplaneten zich naar hun huidige verblijfplaats bewogen.
‘Een van de verrassendste aspecten van de Trojanen van Jupiter is hoe verschillend ze van elkaar zijn’, zei Levison. ‘Als je wilt achterhalen wat deze groep planetoïden vertelt over de vorming van de planeten, moet je die diversiteit kunnen verklaren. En dat is precies waarom we Lucy daarheen sturen.’
