Vědecký přístroj NASA létající na palubě kosmické lodi Rosetta Evropské kosmické agentury (ESA) provedl velmi překvapivý objev - jmenovitě to, že mechanismus molekulárního rozpadu „molekul vody a oxidu uhličitého vycházejícího z povrchu komety“ do atmosféry komety 67P / Churyumov- Gerasimenko je způsoben „elektrony blízko povrchu“.
Překvapivé výsledky týkající se vyzařování kometového komatu vyplynuly z měření shromážděných sondami, které financoval NASA, nástroj Alice a způsobuje vědcům, aby úplně přehodnotili to, co víme o putujících tělech, podle vědeckého týmu nástrojů.
"Objev, který hlásíme, je docela neočekávaný," uvedl ve svém prohlášení Alan Stern, hlavní vyšetřovatel nástroje Alice v Southwest Research Institute (SwRI) v Boulderu v Coloradu.
"Ukazuje nám to, že je důležité jít na komety, abychom je pozorovali zblízka, protože tento objev nemohl být proveden ze Země nebo na oběžné dráze Země pomocí jakékoli existující nebo plánované observatoře. A zásadně mění naše znalosti komet. “
Podle zpráv NASA a ESA byla publikována novina Astronomy and Astrophysics, která zveřejňuje výsledky Alice.
Alice je spektrograf, který se zaměřuje na snímání daleko ultrafialového vlnového pásma a je prvním nástrojem svého druhu, který pracuje na kometě.
Až dosud se předpokládalo, že za způsobení molekulárního rozkladu jsou odpovědné fotony ze slunce, uvedl tým.
Oxid uhličitý a voda se uvolňují z jádra a rozrušení excitace nastává sotva půl míle nad jádrem komety.
„Analýza relativních intenzit pozorovaných atomových emisí umožnila vědeckému týmu Alice určit, zda přístroj přímo pozoroval„ mateřské “molekuly vody a oxidu uhličitého, které byly rozbity elektrony v bezprostřední blízkosti, asi šest desetin míle (jeden kilometr) od jádra komety. “
Budicí mechanismus je podrobně znázorněn na obrázku níže.
„Prostorová variabilita emisí podél štěrbiny naznačuje, že k excitaci dochází uvnitř několika set metrů od povrchu a produkce plynu a prachu je v korelaci,“ podle časopisu Astronomy and Astrophysics journal.
Data ukazují, že molekuly vody a CO2 se rozpadají dvoustupňovým procesem.
"Za prvé, ultrafialový foton ze Slunce zasáhne molekulu vody v kometě v komatu a ionizuje ji, čímž vyřadí energetický elektron." Tento elektron pak zasáhne další molekulu vody v kómatu, rozdělí ji na dva atomy vodíku a jeden kyslík a v procesu je energizuje. Tyto atomy pak emitují ultrafialové světlo, které je detekováno při charakteristických vlnových délkách Alice. “
"Podobně je to dopad elektronu s molekulou oxidu uhličitého, který má za následek jeho rozpad na atomy a pozorované emise uhlíku."
Po desetiletí dlouhém pronásledování přes 6,4 miliardy kilometrů (4 miliardy mil) dorazila kosmická sonda Rosetta ESA k označenému kometu 67P / Churyumov-Gerasimenko dne 6. srpna 2014, což je vůbec první pokus o oběžnou dráhu komety pro dlouhodobé studium.
Od té doby Rosetta nasadila přistávací plavidlo Philae, aby dosáhla historicky prvního doteku na jádru komety. Také kometu obíhá po více než 10 měsících pozorného pozorování, občas až 8 kilometrů. Je vybaven sadou nástrojů pro analýzu všech aspektů přírody a prostředí komety.
Comet 67P je v průběhu následujících dvou měsíců stále aktivnější, protože obíhá blíže a blíže ke slunci. Dvojice dosáhne perihelionu 13. srpna 2015 ve vzdálenosti 186 milionů km od Slunce, mezi oběžnými dráhami Země a Marsu.
Alice pracuje tak, že zkoumá světlo vyzařované z komety, aby pochopila chemii atmosféry komety nebo komatu a určila chemické složení pomocí ultrafialového spektrografu.
Podle měření Alice, voda a oxid uhličitý v kometě jsou atmosférické koma pocházet z chocholů vybuchujících z jeho povrchu.
"Je to podobné těm, které Hubbleův kosmický dalekohled objevil na Jupiterově měsíci Evropa, s tou výjimkou, že elektrony v kometě jsou produkovány slunečním zářením, zatímco elektrony v Evropě pocházejí z Jupiterovy magnetosféry," řekl Paul Feldman, Alice co - vyšetřovatel z Johns Hopkins University v Baltimoru v Marylandu.
Další nástroje na palubě Rosetta, včetně MIRO, ROSINA a VIRTIS, které studují relativní hojnost složek komatu, potvrzují Alice nálezy.
"Tyto prvotní výsledky Alice ukazují, jak důležité je studovat kometu na různých vlnových délkách as různými technikami, aby bylo možné zkoumat různé aspekty prostředí komet," říká ve svém prohlášení projektový vědec ESA Rosetta Matt Taylor.
"Aktivně sledujeme, jak se kometa vyvíjí, když se blíží ke Slunci podél své oběžné dráhy směrem k perihelionu v srpnu, sledujeme, jak se chocholy stávají aktivnějšími díky slunečnímu ohřevu, a studujeme účinky interakce komety se slunečním větrem." “
Zůstaňte naladěni pro Kenovu pokračující Zemi a planetární vědy a zprávy o kosmických letech.
