Ulysses ontmoet stof van buiten het zonnestelsel

Metingen verricht door de Ulysses wijzen er op dat de meeste grotere stofdeeltjes in het gebied voorbij de planetodengordel niet tot ons zonnestelsel behoren, maar uit de interstellaire ruimte komen. Ulysses is een Europese ruimtesonde die ruim een jaar geleden dicht langs Jupiter vloog, om zo in een baan te kunnen komen die hem (in 1994 en 1995) hoog over de poolgebieden van de zon voert. De sonde heeft onder andere een detector aan boord om massa, snelheid, richting en elektrische lading van inslaande deeltjes te meten.

De stofjes tussen de planeten zijn, hoe klein ook (een fractie van een micrometer), voor sommige onderzoekers zeer interessant. Zij zijn voornamelijk afkomstig van verdampende kometen en tegen elkaar gebotste planetoden: objecten die al heel oud zijn en dus informatie bevatten over de beginperiode van ons zonnestelsel. Het stof in het binnenste deel van het zonnestelsel vertoont zich onder ideale waarnemingsomstandigheden als een heel zwakke lichtgloed aan de hemel, ná de avondschemering of vóór de ochtendschemering.

Vóór de vlucht van de Ulysses was er echter nog weinig bekend over de stofjes buiten de baan van Mars. De enige metingen in de buurt van Jupiter waren aan het einde van de jaren zeventig gedaan door de Pioneers 10 en 11. Ulysses heeft nu rond de Jupiter-passage met zijn veel gevoeliger detector inslagen van stofjes gemeten. Van vele bleek de bewegingsrichting tegengesteld aan die van de planeten en kleinere objecten in ons zonnestelsel. Hun snelheden waren bovendien groter dan 26 km/s: snelheden waarmee zij niet in gesloten banen om de zon kunnen bewegen. Dit betekent dat deze deeltjes afkomstig moeten zijn van buiten het zonnestelsel en nu in hyperbolische banen langs de zon snellen Nature 362, p. 428).

Het aantal opgevangen interstellaire deeltjes wordt door de onderzoekers geschat op ongeveer zeven per vierkante meter per dag. Eigenlijk is het verbazingwekkend dat zulke stofjes, die heel licht zijn en dus een sterke "tegendruk' ondervinden van de straling van de zon en de krachtlijnen van het interplanetaire magnetische veld, nog zo ver in het zonnestelsel weten door te dringen. Dit zou er op wijzen dat Ulysses alleen de grootste van deze deeltjes heeft ontmoet.

Hoewel al eerder sommige microscopische insluitsels in meteorieten zijn toegeschreven aan een herkomst buiten ons zonnestelsel, is het nu voor het eerst dat er rechtstreeks aan interstellaire deeltjes is gemeten. Deze metingen suggereren dat het nu ook mogelijk moet zijn om zulke deeltjes chemisch te analyseren. De Cassini-ruimtesonde, die wellicht in 1997 op weg naar Saturnus wordt gestuurd, zal een instrument met zich meedragen voor de chemische analyse van zulke stofdeeltjes.