ISO

Het golflengtebereik van de SWS viel samen met de infraroodgolflengtes waarop koele objecten met temperaturen van 80-1500K het grootste deel van hun energie uitstralen. De spectrale resolutie van de SWS maakte het mogelijk om bijvoorbeeld de atmosfeer te onderzoeken van de gasplaneten in ons zonnestelsel en de samenstelling van de bodem van Mars en asteroïden. Bovendien leverde de SWS spectra van objecten buiten onze Melkweg. Astronomen hebben onder meer ontdekt dat sterrenstelsels die sterk schijnen in het infrarood recent te maken hebben gehad met een periode van intensieve stervorming. Omdat de SWS in staat was om waterstofmoleculen te detecteren in hun laagste energietoestand, leerden astronomen veel over hoe ruimtewolken afkoelen om uiteindelijk sterren te vormen.

Kometen

Vóór ISO dachten we dat kometen vrij simpele, “vuile sneeuwballen” waren die bestonden uit onaangetast oermateriaal uit de interstellaire ruimte. De spectra van ISO lieten echter iets heel anders zien. Kometen bleken ook te bestaan uit mineralen en Polycyclische Aromatische Koolwaterstoffen (PAH’s).

Kristallen

Het SWS-instrument zag in het spectrum van komeet Hale-Bopp scherpe pieken die wezen op kristallijne olivijn en pyroxeen. Dit kwam als een verassing omdat kristallen alleen gevormd kunnen worden als steenachtig materiaal heel heet wordt, in de orde van duizend graden, en vervolgens langzaam afkoelt. Kometen ontstaan echter ver weg van de Zon, in de Kuipergordel of Oortwolk, waar het steenkoud is.

De enige verklaring voor de aanwezigheid van kristallen is dat ons zonnestelsel in haar babyfase enorm turbulent was. Materiaal dat dicht bij de jonge Zon werd verhit en gekristalliseerd, moet naar de buitenste regionen zijn getransporteerd en daar zijn samengeklonterd met ijs om kometen te vormen. Zo veranderde ISO ons beeld over het baby-zonnestelsel van een statische schijf naar een wilde, turbulente draaikolk.

PAH’s

De detectie van PAH’s in kometen door ISO legde een directe link tussen de chemie van het universum en ons eigen zonnestelsel. PAH’s zijn complexe organische moleculen die bestaan uit ringen van koolstof en waterstof. Op aarde vind je ze in roet en uitlaatgassen, maar in de ruimte zijn ze alomtegenwoordig in stervormingsgebieden. ISO bevestigde de aanwezigheid van deze complexe moleculen in de gaswolk rond de komeetkern.

Het toont aan dat complexe organische moleculen uit het interstellaire gas het vormingsproces van het zonnestelsel kunnen overleven. Omdat kometen tijdens de babyfase van het zonnestelsel vaak insloegen op de jonge Aarde, suggereert de aanwezigheid van PAH’s dat kometen een grote hoeveelheid organisch materiaal naar onze planeet hebben gebracht. Dit kan de basis hebben gevormd voor het ontstaan van leven.