Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astrofysiker bidrog til internationalt holds indsats på studiet Comet 29P

Observationen af ​​Comet 29P - det såkaldte Centaur-objekt - blev udført i løbet af Comet-aktiviteten, når lysstyrken af ​​det himmelske legeme stiger i hundredvis af gange. Kredit:Michael Hauss

Evgenij Zubko fra Far Eastern Federal University (FEFU), i samarbejde med internationale teammedlemmer, har udviklet en omfattende model til at forklare resultaterne af den nylige fotometriske undersøgelse af kometen Schwassmann-Wachmann 1 (29P). De overraskende fund afslørede, at støvmiljøet i 29P overvejende kun består af én type materiale - magnesiumrige silikatpartikler med formentlig en lille mængde jern (Fe-Mg-silikater).

Observationen af ​​Comet 29P, et såkaldt kentaurobjekt, blev udført i en periode, hvor dens lysstyrke steg hundredvis af gange som følge af pludselige og lidet forståede udbrudsaktivitet. Resultaterne er offentliggjort i Icarus .

Evgenij Zubko, en ledende forsker ved FEFU School of Natural Sciences, sagde, "Vi analyserede spredningen af ​​lys af partikler med uregelmæssig form i det indre koma af 29P. For at gøre det, vi udførte samtidig modellering af farven målt i par af filtre B-R og R-I. Modellen for lysspredning bygget på grundlag af denne beregning hjalp os med at drage en konklusion om den kemiske sammensætning af kometstøv. Sammenligning af værdien af ​​den imaginære del af brydningsindekset med det, der allerede er kendt fra laboratorieundersøgelser af forskellige analoger af kometstøv, vi ender med en sikker konklusion om, at støvmiljøet i denne komet næsten 100 procent er dannet af magnesiumrige silikater med en lille urenhed af jern (Fe). Mængden af ​​andre mulige urenheder er ekstremt lille. Det, der virkelig er vigtigt, er, at denne type materiale blev opdaget i kometer af rumsonder. Desuden, den hentede størrelsesfordeling af støvpartikler i 29P fremstår også i glimrende overensstemmelse med in situ undersøgelser. Dermed, vi har tegnet et meget selvkonsistent billede af kometerne."

Bortset fra 29P, der er det eneste andet eksempel på en komet med en enkeltkomponent støvkoma - kometen 17P/Holmes. Ligesom 29P, Holmes oplever periodisk udbrud, formentlig som følge af den indre CO og CO 2 afgasning.

For at udføre 29P undersøgelsen, forskerne målte farven på sollyset reflekteret fra dets koma ved hjælp af bredbåndsfiltre justeret til blå (B), grøn (V), røde (R) og infrarøde (I) bånd. Analysen er baseret på omfattende modellering af lysspredning af kometstøvpartikler med forskellige former, størrelsesfordelinger, og brydningsindekser. Imidlertid, information om farven på kometer er tydeligvis utilstrækkelig til klassificering. Pointen er, at med den samme kemiske sammensætning, som er beskrevet med hensyn til brydningsindekset, farven på en komet kan variere betydeligt i løbet af en kort periode på grund af midlertidige variationer i størrelsesfordelingen af ​​kometstøvpartikler. Evgenij Zubko siger, at denne gang, holdet fik et gennembrud med at genvinde den kemiske sammensætning af støvet.

Holdet har givet en vigtig begrænsning for den kemiske sammensætning af 29P koma. Resultaterne overraskede forskerne på grund af det faktum, at støvmiljøet i 29P kun består af én type materiale. To-komponent blandinger er mere sædvanlige.

29P tilhører en særlig klasse af objekter, de såkaldte kentaurer. Ligesom mytologiske kentaurer, kometer som 29P har en dobbelt natur:De bevæger sig i en næsten cirkulær bane, hvilket er atypisk for kometer - sådanne baner er sædvanlige for store asteroider og planeter.

Den næsten cirkulære bane af 29P skyldes dens oprindelse i Kuiperbæltet. Der er nogle beviser for, at kometen kan stamme fra Oort-skyen. Dette er en ekstremt fjerntliggende region beliggende i en afstand af næsten 100, 000 AU fra solen - cirka et lysår. Kometer, der i øjeblikket slår sig ned i Oort-skyen, menes at være blevet kastet dertil i de tidlige stadier af solsystemet, da det kun var ved at dannes. De kan tilbringe flere milliarder år i Oort-skyen. Under påvirkning af forskellige faktorer, sådanne kometer kan nogle gange vende tilbage til den indre del af solsystemet, hvor Jorden er placeret.

Yderligere undersøgelse af den kemiske sammensætning af 29P-kernen har til formål at bestemme mere præcist, hvilken del af solsystemet kometen stammer fra.

Evgenij Zubko understreger, at kometer er blandt de ældste objekter i solsystemet. Nogle af dem bliver dannet, da solen endnu ikke var blevet en stjerne, hvilket betyder, at de skal have meget ursammensætning, hvorimod de milliarder af år, som kometer har brugt i Oort-skyen, kan bevare deres gamle sammensætning. Kometer giver derfor en chance for at se ind i solsystemets historie. I øjeblikket, der er flere kendte grupper af kometer med væsentligt forskellige egenskaber. Forklaringen af ​​disse forskelle har til formål at hjælpe videnskabsmænd med bedre at forstå, hvordan solsystemet udviklede sig, og hvilke processer der fandt sted i det for 4 til 5 milliarder år siden.


Varme artikler