Az NASA tudományos műszere, amely az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta űrhajóján repül, nagyon meglepő felfedezést tett - nevezetesen, hogy a „üstökös felületétől elinduló víz- és szén-dioxid-molekulák molekuláris szakadási mechanizmusa a 67P / Churyumov üstökös légkörébe” A Gerasimenkot a felszín közelében lévő elektronok okozzák.
Az üstökös kóma kibocsátására vonatkozó meglepő eredmények a NASA által finanszírozott Alice műszer által végzett szondák által gyűjtött mérésekből származnak, és arra készteti a tudósokat, hogy teljesen átgondolják, amit tudunk a vándorló testekről, a műszer tudományos csapat szerint.
„A felfedezés, amelyet jelentetünk, meglehetősen váratlan” - nyilatkozta Alan Stern, az Alice eszköz fő kutatója a Colorado-i Boulderben, a Southwest Research Institute (SwRI) Alice eszköznél.
„Ez megmutatja nekünk, mennyire érdemes üstökösöket megfigyelni őket közelről, mivel ezt a felfedezést egyszerűen nem lehetett volna a Földről vagy a Föld körüli pályáról meglévő vagy tervezett obszervatóriumokkal megtenni. És ez alapvetően átalakítja a üstökösökkel kapcsolatos ismereteinket. ”
A NASA és az ESA nyilatkozata szerint az Alice-eredményekről szóló beszámolót elfogadták az Astronomy and Astrophysics folyóirat közzétételére.
Alice egy spektrográf, amely a távoli ultraibolya hullámhossz-sáv érzékelésére összpontosít, és az első ilyen típusú eszköz, amely üstökösön működik.
Eddig azt gondoltak, hogy a napból származó fotonok okozzák a molekuláris szétesést - mondta a csapat.
A szén-dioxid és a víz felszabadul a magból, és a gerjesztés alig fél mérföldre az üstökös magja fölött fordul elő.
„A megfigyelt atomi emissziók relatív intenzitásának elemzése lehetővé tette az Alice tudományos csoportjának, hogy meghatározza, hogy az eszköz közvetlenül megfigyeli a víz és a szén-dioxid„ szülő ”molekuláit, amelyeket az elektronok bomlanak el a közvetlen közelében, körülbelül egy tizede mérföldes kilométerre az üstökös magjától. ”
A gerjesztési mechanizmust az alábbi ábra mutatja be.
„A kibocsátás térbeli eltérése a hasadék mentén azt jelzi, hogy a gerjesztés a felülettől néhány száz méteren belül következik be, és a gáz- és porképződés összefüggésben van” - állítja az Astronomy and Astrophysics folyóirat.
Az adatok azt mutatják, hogy a víz- és a CO2-molekulák kétlépéses eljárással bomlanak le.
Először: a Napból származó ultraibolya foton megüti a vízmolekulát az üstökös kómájában, és ionizálja azt, kicsapva egy energetikai elektronot. Ez az elektron ezután megérinti egy másik vízmolekulát a kómában, elválasztva két hidrogénatomtá és egy oxigénné, és energiává téve őket a folyamatban. Ezek az atomok azután ultraibolya fényt bocsátanak ki, amelyet Alice a jellemző hullámhosszon észlel.
"Hasonlóképpen, egy szén-dioxid-molekulával rendelkező elektron hatása az atomokra történő felbontást és a megfigyelt szén-dioxid-kibocsátást eredményezi."
Egy évtizedes, 6,4 milliárd kilométeres (4 milliárd mérföldes) hajsza után az ESA Rosetta űrhajója 2014. augusztus 6-án megérkezett a 67P / Churyumov-Gerasimenko vámtarifaszám alá vésett Comet 67P / Comet-hez, hogy a történelem először kísérletet tegyen egy üstökös keringésére hosszú távú tanulmányozás céljából.
Azóta Rosetta a Philae partra szállító vízi járművet telepítette, hogy a történelem első látványosságát elérje egy üstökösmagon. Szintén körülbelül 10 hónapig tartó szigorú megfigyelés után kering az üstökösön, időnként akár 8 kilométernyire is. Felszerelt 11 lakosztállyal, amely elemzi az üstökös természetének és környezetének minden aspektusát.
A 67P üstökös továbbra is egyre aktívabbá válik, amikor közelebb és közelebb áll a nap körül a következő két hónapban. A pár 2015. augusztus 13-án éri el a periheliont, 186 millió km távolságra a Naptól, a Föld és a Mars pályája között.
Alice úgy dolgozik, hogy megvizsgálja az üstökös által kibocsátott fényt, hogy megértse az üstökös légkörének vagy a kóma kémiai jellemzőit, és meghatározza a kémiai összetételt a távoli ultraibolya spektrográf segítségével.
Az Alice-i mérések szerint az üstökös légköri kómájában a víz és a szén-dioxid a felszínén kitörő szennyeződésekből származik.
"Hasonló azokhoz, amelyeket a Hubble űrteleszkóp fedezett fel a Jupiter holdján, az Europa, azzal a különbséggel, hogy az üstökös elektronjait napsugárzással állítják elő, míg az Europa elektronjai a Jupiter magnetoszférájából származnak" - mondta Paul Feldman, az Alice munkatársa. nyomozó a Johns Hopkins Egyetemen (Baltimore, Maryland), egy nyilatkozatában.
A Rosetta fedélzetén található egyéb műszerek, köztük a MIRO, a ROSINA és a VIRTIS, amelyek a kóma alkotóelemeinek relatív mennyiségét vizsgálják, megerősítik az Alice eredményeit.
"Az Alice-ból származó korai eredmények azt mutatják, hogy mennyire fontos az üstökös különböző hullámhosszon és különböző technikákkal történő tanulmányozása az üstökös környezetének különböző szempontjainak felmérése érdekében" - mondja Matt ESTÜ az ESA Rosetta projekt tudósa, Matt Taylor.
„Aktívan figyeljük, hogy az üstökös hogyan fejlődik, miközben augusztusában a pályája mentén közelebb kerül a Naphoz, látjuk, hogyan válnak aktívabbá a tollak a napsugárzás miatt, és tanulmányozzuk az üstökösnek a napsugárral való kölcsönhatásának hatásait. ”
Legyen híres Ken folytatódó földi és bolygó tudományos és emberi űrrepülési híreiről.
