Hale uden en komet:De støvede rester af Comet ATLAS

En serendipitous gennemflyvning af halen på en desintegreret komet har givet videnskabsmænd en unik mulighed for at studere disse bemærkelsesværdige strukturer, i ny forskning præsenteret i dag på National Astronomy Meeting 2021.

Kometen ATLAS fragmenterede lige før dens nærmeste nærme sig Solen sidste år, efterlader sin tidligere hale slæbende gennem rummet i form af pjuskede skyer af støv og ladede partikler. Desintegrationen blev observeret af Hubble-rumteleskopet i april 2020, men for nylig er ESA-rumfartøjet Solar Orbiter fløjet tæt på haleresterne i løbet af sin igangværende mission.

Dette heldige møde har givet forskere en unik mulighed for at undersøge strukturen af ​​en isoleret komethale. Ved at bruge kombinerede målinger fra alle Solar Orbiters in-situ instrumenter, forskerne har rekonstrueret mødet med ATLAS' hale. Den resulterende model indikerer, at det omgivende interplanetariske magnetfelt, som solvinden bærer, 'draperer' rundt om kometen, og omgiver et centralt haleområde med et svagere magnetfelt.

Kometer er typisk karakteriseret ved to separate haler; den ene er den velkendte lyse og buede støvhale, den anden - typisk svagere - er ionhalen. Ionhalen stammer fra samspillet mellem kometgassen og den omgivende solvind, den varme gas af ladede partikler, der konstant blæser fra Solen og gennemsyrer hele Solsystemet.

Når solvinden interagerer med en solid forhindring, som en komet, dets magnetfelt menes at bøje og 'drapere' omkring det. Den samtidige tilstedeværelse af magnetfeltdrapering og kometioner frigivet ved smeltningen af ​​den iskolde kerne producerer derefter den karakteristiske anden ionhale, som kan strække sig over store afstande nedstrøms fra kometens kerne.

Lorenzo Matteini, en solfysiker ved Imperial College London og leder af arbejdet, siger, at "det er en ganske unik begivenhed, og en spændende mulighed for os at studere makeup og struktur af komethaler i hidtil usete detaljer. Forhåbentlig med Parker Solar Probe og Solar Orbiter, der nu kredser tættere på Solen end nogensinde før, disse begivenheder kan blive meget mere almindelige i fremtiden!"

Dette er den første komethaledetektering, der finder sted så tæt på Solen - et godt stykke inde i Venus' kredsløb. Det er også et af de meget få tilfælde, hvor forskere har været i stand til at foretage direkte målinger fra en fragmenteret komet. Data fra dette møde forventes at bidrage i høj grad til vores forståelse af kometers interaktion med solvinden og strukturen og dannelsen af ​​deres ionhaler.