spacebg covers

дали в сърцето на всяка комета има остатък от началото на слънчевата система- астрономите все още н


Дали в сърцето на всяка комета има остатък от началото на Слънчевата система? Астрономите все още не знаят, но отговорът на този въпрос ще им даде по-ясна представа как точно са родени кометите преди много векове, когато се е родила и Слънчевата система. Сега акцента на учените е върху наскоро изслезваната комета "Хартли 2" от мисията "Епокси". "Никога не сме виждали подобна комета" - казва Майкъл Мума от Goddard Space NASA's Flight Center в Грийнбелт. "Хартли-2 може да бъде първият образец от съвсем нов клас комети."

Данните, събрани от екипа на Мума и детайлните снимки на кометата, събрани от мисията "Епокси", показват че ядрото не е хомогенно. "Ние имаме доказателства за наличието на два различни вида лед в активната зона, а може те са и три," казва Мума. "Но ние можем да видим, че общият състав на кометата е много последователен. Така че там се случва някакъв процес, но не сме сигурни какъв точно е той."
Струи от газове с различен състав, изтичат от ядрото на кометата "Хартли 2". Credit: NASA/JPL-Caltech/UMD

Учените наблюдават Хартли-2 шест пъти през лятото, есента и зимата на 2010 год., както преди, така и след космическата среща на Епокси през ноември миналата година. Използвайки телескопи разположени високо в планините на Хавай и Чили, екипът на Мума е проучил комата на ядрото (аурата от газ, прах и ледени частици, които обграждат ядрото). Газта и скалните частици, които изграждат комата са улики, които астрономите използват за да установят от къкъв материал е изградено ядрото, оттам и неговия произход. За да видят какви видове молекули се съдържат там, учените изследват техните подписи в близката инфрачервена област на светлината с дължина на вълната от 2.9 - 3.8 микрона.

По този начин е установено, че ледът на Хартли-2 е изграден преди всичко от вода, в който има следи от много други видове молекули. Това откритие е допълнение към открития въглероден диоксид още през 1997 г. от Инфрачервената космическа обсерватория на Европейската космическа агенция. Мума и колегите му обърнали особено внимание на нивата на вода и седем други молекули, които се изпаряват лесно. Молекулите остават замразени или на или под повърхността на ядрото, докато лъчи на слънцето ги затоплят и изпарят. То този начин те преминават в комата.

Транспорта на молекулите зависи много от излагането на слънце. Учените знаят, че през 2009 г. наземните наблюдатели са открили издайнически знаци, че ядрото се върти бързо. Затова екипът се интересува от това, което ще се случи с равнищата на производството на тези молекули, когато кометата сменя на всеки 18 часа страната, която се къпе в слънчева светлина. Оказа се, че са видяли нещо, което никой не е виждал преди.

На първо място, учените са видели дивата страна на кометата. "Количеството на водата се променя драматично през нощта, като в някои случаи дори намаля два пъти по това време", казва Мума. Но това, което изненада учените е следното: тъй като количеството на водата е такова, че тя представлява сумата от всички други газове и при нейното спадане се оказва че и другите газове спадат. "Това е първият път, който някой е виждал целия пакет от тези газове да се промяна по един и същ начин, по едно и също време", казва Мума.

Този резултат е важен за астрономите, тъй като те често проучват газовете в комата на някоя комета само в даден момент. "Но това предполага, че ако се вгледаме в продукцията на един газ за две последователни нощи, неговото призводство може да се промени доста. Резултатите могат да бъдат различни, отколкото ако измерваме два газа заедно. В най-лошия случай, може да получим грешна представа за състава на кометата."

Освен това, Мума казва: "Това ни казва, че общия състав на газа в комата не се променя." Този резултат предполага, че ядрото на кометата е едно и също. Но когато резултатите от научен екип на Епокси пристигат, картината става по-сложно.

"Фактът, че всички газове варират заедно е малко озадачаващо, защото Епокси откри големи различия в отделянето на въглероден диоксид в сравнение с водата", казва ръководителят на научния екип на Епокси - Майкъл A'Hearn.

Космическия кораб на Епоски имаше среща с кометата през ноември 2010 година. Богатата колекция от снимки, направени на повърхността на ядрото разкри малки, подобни на вулкани "струи" избълващи газообразен въглероден диоксид и воден лед в единия край. Струите се активират, когато слънчевата светлина затопля края на кометата, превръщайки замразения въглероден двуокис (известен още като сух лед), разположен под повърхността в газ, който извира през отвори. Учените смятат, че парчетата от воден лед са слепени в ядрото от замразен въглероден диоксид, който се изпарява преди водния лед. "Газовете на въглеродния диоксид увличат парчета лед, които по-късно се изпарява и предоставят голяма част от водната пара, в комата", обяснява A'Hearn. Учените никога досега не са наблюдавали този процес. "При другите комети, които са посетени, повечето от водата изглежда че се превръща в газ под или на повърхността", казва A'Hearn. "Досега не бяхме наблюдавали ледени зърна които се влачат в комата."

Но цялото ядро не се държи по един и същ начин. Епокси разкри, че в средните региони на ядрото на Хартли 2, водните пари се освобождават без въглероден диоксид. Екипът на Мума са открили още доказателства, че активността на ядрото на Хартли-2 не е еднаква. Те изследват още четири вида други газове и видели, че водата заедно с друг газ - метанол, излиза от кометата от всички посоки. "Тъй като те се отделят заедно, ние предполагаме, че произхождат от едно и също парче лед", обяснява той.

"Така че, ние имаме воден лед с метанол в него. Също имаме и лед съставен от въглероден диоксид. И двата изграждат ядрото на кометата", казва Мума. "Ние може да имаме и трети вид лед - съставен от етан."

Тази възможност се основава на факта, че етана за разлика от водата и метанола се изпуска силно в едната посока. "Това показва, че някои молекули, като метанола може да се смесват с водата, докато други, като етана не са."

Трябва да се направят изследвания на повече комети, за да се установи дали всички се държат като Хартли-2. Но засега Мума добавя. "Сега ние вече знаем какво прави Хартли 2 и имаме изходни данни за сравнение с други комети".

Източник: НАСА

  • 2236
  • 0
  • Mar 22, 2012

Коментар
Подобни публикации