غبار المذنبات: نظرة من المدار ومن المختبر سريع
في مارس 2023، وجّه التلسكوب الفضائي جيمس ويب أدواته نحو المذنب قصير الدورة 81P/وايلد 2. هذا الجرم السماوي، الذي يعادل حجمه حجم مدينة صغيرة (نصف قطر نواته حوالي 1.77 كم)، معروف جيدًا لدى العلماء: ففي عام 2006، اخترق مسبار ستارداست ذيله وجمع عينات من الغبار، دُرسَت لاحقًا في مختبرات الأرض. والآن أتيحت الفرصة لمقارنة تلك العينات بالملاحظات عن بُعد — لفهم مدى اكتمال الصورة التي تقدمها التلسكوبات.
عمل مطيافا NIRSpec وMIRI على متن ويب كجهازي تحليل كيميائي حساسين. فقد التقطا الضوء الصادر من الغازات والغبار حول النواة، وميّزا فيه "بصمات" مميزة للجزيئات. اكتُشف الماء والميثان والإيثان والميثانول وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون، بالإضافة إلى مركبات أندر — كبريتيد الكربون وسيانيد الهيدروجين وحتى نوع من ثاني أكسيد الكربون يحوي نظير الكربون الثقيل الكربون-13. بلغت نسبة ثاني أكسيد الكربون العادي إلى الثقيل 85 إلى 4، وأظهر بخار الماء حالة كمومية معينة — ما يسمى بنسبة أورثو-بارا — تساوي 2.76. هذه الأرقام لا تختلف تقريبًا عن القياسات التي أُجريت خلال الاقترابات السابقة للمذنب من الشمس.
كشفت المقارنة مع عينات ستارداست عن خاصية مهمة: الطريقتان حساستان لمجموعات مختلفة من جزيئات الغبار. التحليل الأرضي يلتقط الحبيبات الكبيرة والكثيفة بشكل أفضل، بينما الأطياف تحت الحمراء لتلسكوب ويب تلتقط أصغر الحبيبات وأكثرها رخاوة. وبدلًا من التناقض، ظهرت فسيفساء: كل مهمة سلطت الضوء على جزء من الصورة العامة. المذنب الذي "أُلقي القبض عليه" يومًا في مصيدة من الهلام الهوائي، أصبح الآن يتحدث لغة الإشعاع الحراري — وروايته أكملت الفصول القديمة.
كان المذنب 81P/وايلد 2 يدور يومًا بعيدًا خلف نبتون، لكن في عام 1974 غيّرت جاذبية المشتري مداره، والآن يقترب من الشمس كل 6.4 سنة.
في قصة آرثر كلارك "جدار الظلام"، يكون المذنب مصدرًا لمادة غامضة تغير إدراك الزمن — تقريبًا مثل غبار وايلد 2 الذي يغير تصوراتنا عن النظام الشمسي المبكر.