Nasin znanstveni instrument, ki pluje na krovu vesoljskega plovila Evropske vesoljske agencije (ESA), je zelo presenetljivo odkril - in sicer, da je molekulski mehanizem razpada „molekul vode in ogljikovega dioksida, ki se odrivata s površine kometa“ v atmosfero kometa 67P / Churyumov- Gerasimenko povzročajo "elektroni blizu površine."
Presenetljivi rezultati v zvezi z izpustom komete kome so izhajali iz meritev, ki jih je zbral sonde instrument Alice, ki jih financira NASA, in znanstvenike navaja, da v celoti razmišljajo, kaj vemo o potujočih se telesih, glede na znanstveno ekipo instrumentov.
"Odkritje, o katerem poročamo, je precej nepričakovano," je v izjavi dejal Alan Stern, glavni raziskovalec instrumenta Alice na Southwest Research Institute (SwRI) v Boulderju v Koloradu.
"Pokaže nam, kako je drago, da bomo kometi opazovali od blizu, saj tega odkritja preprosto ne bi mogli narediti z Zemlje ali Zemljine orbite z nobenim obstoječim ali načrtovanim opazovalnim prostorom. In to v osnovi preobraža naše znanje o kometih. "
Poročilo, ki poroča o ugotovitvah Alice, je bilo objavljeno v reviji Astronomy and Astrophysics, glede na izjave NASA in ESA.
Alice je spektrograf, ki se osredotoča na zaznavanje daleč ultravijoličnega pasu valovne dolžine in je prvi tovrstni instrument, ki deluje na kometu.
Doslej je veljalo, da so fotoni s sonca odgovorni za vzrok molekularnega razpada, je povedala ekipa.
Ogljikov dioksid in voda se sproščata iz jedra in razpad vzbujanja se zgodi komaj pol milje nad kometovim jedrom.
"Analiza relativne intenzivnosti opazovanih atomskih emisij je znanstveni skupini Alice omogočila, da je ugotovila, da je instrument neposredno opazoval" matične "molekule vode in ogljikovega dioksida, ki so jih v neposredni bližini razkrojili elektroni, približno šest desetin a miljo (en kilometer) od jedra kometa. "
Mehanizem vzbujanja je podrobno prikazan na spodnji sliki.
"Prostorska sprememba emisij vzdolž reže kaže na to, da vzbujanje nastane v nekaj sto metrih površine in je proizvodnja plina in prahu povezana," je zapisano v časopisu Astronomy and Astrophysics.
Podatki kažejo, da se molekule vode in CO2 razpadejo v dvostopenjskem postopku.
"Prvič, ultravijolični foton s Sonca zadene molekulo vode v kometovi komi in jo ionizira, izbije energijski elektron. Ta elektron nato v komi zadene drugo molekulo vode, ki jo razdeli na dva vodikova atoma in en kisik in ju v tem procesu napolni z energijo. Ti atomi nato oddajajo ultravijolično svetlobo, ki jo Alice zazna na značilnih valovnih dolžinah. "
"Podobno je vpliv elektrona z molekulo ogljikovega dioksida, ki povzroči razpad na atome in opažene emisije ogljika."
Po desetletju dolgem zasledovanju več kot 6,4 milijarde kilometrov je vesoljsko plovilo ESA Rosetta prispelo na okajeni Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko 6. avgusta 2014, saj je zgodovina prvič poskusila orbiti komet za dolgoročno študijo.
Od takrat je Rosetta postavila pristajalno plovilo Philae, da bi v zgodovini izvedla prvi poseg v jedro kometa. Komet je obkrožil tudi več kot 10 mesecev od blizu opazovanja, ki je včasih dosegel približno 8 kilometrov. Opremljen je z naborom 11 instrumentov za analizo vseh vidikov narave in okolja kometa.
Komet 67P je še vedno bolj aktiven, saj se v naslednjih dveh mesecih orbitira bližje in bližje soncu. Par doseže perihelij 13. avgusta 2015 na razdalji 186 milijonov km od Sonca, med Zemljino orbito in Zemljo.
Alice deluje tako, da preuči svetlobo, ki jo izpušča komet, da bi razumela kemijo kometa v ozračju ali komo in določila kemijsko sestavo z daleč ultravijoličnim spektrografom.
V skladu z meritvami Alice voda in ogljikov dioksid v kometovi atmosferski komi izvirata iz plinov, ki izhajajo iz njene površine.
"Podobno je z vesoljskim teleskopom Hubble, ki so ga odkrili na Jupitrovi luni Europa, le da so elektroni v kometu proizvedeni s sončnim sevanjem, medtem ko elektroni v Evropi prihajajo iz magnetosfere Jupiter," je dejal Paul Feldman, sodelavka Alice - raziskovalec z univerze Johns Hopkins iz Baltimoreja v Marylandu v izjavi.
Drugi instrumenti na krovu Rosetta, vključno z MIRO, ROSINA in VIRTIS, ki preučujejo relativno številčnost sestavin kom, potrjujejo ugotovitve Alice.
"Ti zgodnji rezultati Alice kažejo, kako pomembno je preučiti komet na različnih valovnih dolžinah in z različnimi tehnikami, da bi lahko preizkusili različne vidike kometnega okolja," v izjavi pravi znanstvenik projekta ESA Rosetta Matt Taylor.
"Aktivno opazujemo, kako se komet razvija, ko se avgusta približuje Soncu vzdolž njegove orbite proti periheliju. Opažamo, kako plini postanejo aktivnejši zaradi sončnega ogrevanja, in preučujemo učinke kometove interakcije s sončnim vetrom. ”
Spremljajte tukaj, da bodo Kenove nenehne novice o Zemlji in planetih ter človeške novice o vesoljskih poletih.
