Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Parker Solar Probe ser Venus orbital støvring i første fuldstændige visning

Billeder fra WISPR-instrumentet - en forkortelse for Wide-field Imager for Solar Probe - ombord på NASAs Parker Solar Probe-rumfartøj har givet det første komplette billede af støvringen langs Venus' bane. Støvringen strækker sig diagonalt fra nederst til venstre til øverste højre i billedet. De lyse objekter er planeter:fra venstre mod højre, Jorden, Venus, og Merkur. En del af Mælkevejsgalaksen er synlig på venstre side. De fire billeder af dette sammensatte billede blev optaget den 25. august, 2019. Credits:NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg og Brendan Gallagher

NASA's Parker Solar Probe-mission har givet videnskabsmænd det første komplette kig på Venus' orbitale støvring, en samling af mikroskopiske støvpartikler, der cirkulerer rundt om Solen langs Venus' bane. Selvom tidligere missioner har lavet nogle observationer af Venus' kredsløbsstøvring, Parker Solar Probes billeder er de første, der viser planetens støvring i næsten hele dens 360-graders spænd rundt om Solen.

Parker Solar Probes WISPR-instrument – ​​en forkortelse for Wide-field Imager for Solar Probe – er designet til at studere solvinden, solens konstant udstrømmende materiale. Rummet vrimler med støv, som reflekterer så meget lys, at det typisk lyser mindst hundrede gange stærkere end solvinden. (Lyset, der reflekteres fra rumstøv, er det, der skaber stjernetegnslyset, nogle gange synlig fra Jorden som en svag lyssøjle, der stiger op fra horisonten.)

For at se solvinden med WISPR, videnskabsmænd bruger billedbehandling til at fjerne støvbaggrunden og stjernerne fra billederne. Denne proces fungerede så godt, at Venus' orbitale støvring - der fremstår som et lyst bånd, der strækker sig hen over billederne - også blev trukket fra. Det var først, før Parker Solar Probe udførte rullende manøvrer for at styre sit momentum på vej til sin næste forbiflyvning af solenergi, som ændrede orienteringen af ​​sine kameraer, at den statiske støvring blev bemærket af videnskabsmænd. Baseret på den relative lysstyrke, forskere vurderer, at støvet langs Venus' kredsløb er omkring 10% mere tæt end i naboregioner. Resultaterne blev offentliggjort den 7. april, 2021, i The Astrophysical Journal .

Denne animation viser geometrien af ​​støvringene langs Merkurs baner, Venus, og jorden, sammen med Parker Solar Probes bane. Kun støvet langs disse planeters kredsløbsbaner er vist - støvet nær Solen og mellem planeternes baner er udeladt for klarhedens skyld. Kredit:NASA/Johns Hopkins APL/Ben Smith

Det tysk-amerikanske Helios-rumfartøj og NASA's STEREO-mission - en forkortelse for Solar Terrestrial Relations Observatory - har begge lavet tidligere observationer af støvringen langs Venus' kredsløb. Disse målinger har gjort det muligt for forskere at udvikle nye modeller af støvets oprindelse langs Venus' kredsløb. Parker Solar Probes følsomme billedkameraer og unikke kredsløb har givet videnskabsmænd et hidtil uset kig på Venus' støvring - noget videnskabsholdet sigtede efter siden missionens tidlige dage.

Mens Parker Solar Probe flyver stadig tættere på Solen i løbet af sin mission, videnskabsholdet forventer også at foretage de første observationer af en længe antaget støvfri zone, et område tæt på Solen, hvor støv er blevet opvarmet og fordampet af det intense sollys. Hvis der er en støvfri zone i nærheden af ​​Solen - en idé understøttet af områder med tyndere støv, som Parker Solar Probe allerede har observeret langvejs fra - ville dette ikke kun bekræfte teorier om samspillet mellem vores stjerne og dens nærliggende støv, men kunne også hjælpe astrofysikere, der studerer fjernere objekter:Ligesom rumstøv kan forstyrre at se solvinden, det kan også forvirre målinger af stjerner og galakser.

Imidlertid, for mange videnskabsmænd, støvet i sig selv er det interessante. For eksempel, den nøjagtige oprindelse af støvet, der fylder solsystemet, er ikke fast videnskab. I årtier, videnskabsmænd har stort set troet, at støvet er affald fra kometer og asteroider - men ny forskning, der bruger data fra NASAs Juno-mission til Jupiter, tyder på, at støvstorme på Mars kan være kilden til meget af solsystemets støv.

Rumstøv kan også danne byggesten til stjerner og planeter, transportere gasser mellem stjernesystemer, og give et nærende miljø for unge planeter. Dette var nogle af spørgsmålene i tankerne for forskere på DUST-sounding raketmissionen - en forkortelse for Determining Unknown yet Significant Traits - som blev lanceret i 2019 for at undersøge, hvordan støvkorn koagulerer i rummets mikrotyngdekraft.


Varme artikler