Ο κομήτης 41P / Tuttle-Giacobini-Kresák γλιστρά κάτω από τον γαλαξία NGC 3198 στις 14 Μαρτίου 2017, δύο εβδομάδες πριν από την πλησιέστερη προσέγγιση του αντικειμένου στη Γη.
NATIONAL HARBOR, Md. - Ένας μικρός κομήτης έσπασε ένα ρεκόρ ταχύτητας περιστροφής με μεγάλο τρόπο: Νέα δουλειά αποκαλύπτει ότι ένας παγωμένος βράχος γνωστός ως 41P επιβραδύνει δραματικά το γύρισμα του σε πρωτοφανή ταχύτητα το 2017, περιστρέφοντας περίπου 10 φορές τον ρυθμό του ο επόμενος κατάταξη κομήτης.
Αυτός ο κομήτης, του οποίου το πλήρες όνομα είναι 41P / Tuttle-Giacobini-Kresák, γνώρισε «τη μεγαλύτερη αλλά και την ταχύτερη αλλαγή που έχει παρατηρηθεί ποτέ σε μια περιστροφή κομήτη», δήλωσε ο Dennis Bodewits, συνεργάτης ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Maryland (UMD ) στο College Park.
Ο Bodewits παρουσίασε τα ευρήματα της ομάδας του την Τετάρτη (10 Ιανουαρίου) κατά τη διάρκεια συνέντευξης τύπου που πραγματοποιήθηκε εδώ στην 231η συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας. [Ο πιο μακρινός εισερχόμενος ενεργός κομήτης των σημείων του Χαμπλ]
Αυτή η επιβράδυνση θα μπορούσε να κάνει τον κομήτη να σπάσει ή να αλλάξει κατεύθυνση, είπε ο Bodewits και επειδή περιστρέφεται συχνά στον ήλιο - κάθε 5,4 χρόνια - ο ουράνιος γείτονάς μας μπορεί να προσφέρει τεράστια εικόνα για την εξέλιξη αυτών των παγωμένων βράχων. Η επόμενη προσέγγιση του κομήτη στη Γη θα συμβεί το 2022.
Οι επιστήμονες εκμεταλλεύτηκαν το πιο γνωστό flyby της Γης του κομήτη, το οποίο συνέβη την 1η Απριλίου 2017, για να μελετήσουν αυτόν τον παγωμένο επισκέπτη, ο οποίος ηχογραφήθηκε για πρώτη φορά το 1858. Το διαστημικό σκάφος Swift, το οποίο μετονομάστηκε δημόσια στο Παρατηρητήριο Neil Gehrels Swift στιγμές μετά την παρουσίαση του Bodewits, έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην παρατήρηση της επιβράδυνσης του Comet 41P.
Ο κομήτης πιστεύεται ότι εισήλθε στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα από το Kuiper Belt, ένα τμήμα παγωμένων αντικειμένων που περιβάλλει το ηλιακό σύστημα λίγο πιο πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα. Ο κομήτης 41P είναι μικρός, εκτιμάται ότι απέχει λιγότερο από 0,9 μίλια (1,4 χιλιόμετρα) και είναι ένας από τους 20 μικρότερους βράχους σε μια οικογένεια κομητών των οποίων οι τροχιές ελέγχονται από τον Δία, σύμφωνα με δήλωση της NASA.
Όπως οτιδήποτε φτιαγμένο από πάγο, οι επιφάνειες των κομητών όπως το 41P αρχίζουν να εξατμίζονται καθώς τα αντικείμενα πλησιάζουν κάτι πολύ ζεστό - σε αυτήν την περίπτωση, τον ήλιο. Το υλικό εξάτμισης σχηματίζει ένα σύννεφο αερίου, προκαλώντας περισσότερο υλικό, όπως η σκόνη, να απομακρύνει την επιφάνεια του κομήτη. Παρατηρώντας αυτά τα αεροσκάφη, οι επιστήμονες μπορούν να παρακολουθούν πόσο γρήγορα - ή πόσο αργά, σε αυτήν την περίπτωση - ένας κομήτης περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του, σύμφωνα με τον Bodewits.
Ευτυχώς, το παρατηρητήριο Neil Gehrels Swift είναι ιδανικό για να παρακολουθεί αυτά τα αεροσκάφη, ανέφεραν αξιωματούχοι της NASA στη δήλωση. Το παρατηρητήριο μπορεί να χρησιμοποιήσει το όργανο υπεριώδους / οπτικού τηλεσκοπίου (UVOT) για να δει το υπεριώδες φως που εκπέμπεται από μόρια που ονομάζονται υδροξύλια, τα οποία δημιουργούνται καθώς το φως του ήλιου αλληλεπιδρά με το αέριο.
Πριν από τη διερεύνηση με το Swift, η ομάδα χρησιμοποίησε το Τηλεσκόπιο καναλιού Discovery στο Παρατηρητήριο Lowell στην Αριζόνα για να προσδιορίσει ότι ο κομήτης 41P περιστράφηκε πλήρως γύρω από τον άξονά του σε περίπου 20 ώρες.
Αυτό βοήθησε την ομάδα να αξιοποιήσει στο έπακρο τον χρόνο παρακολούθησης Swift, δήλωσε ο Bodewits. Παρακολουθώντας έναν κομήτη που έχει ταχύτητα περιστροφής 20 ωρών είναι δύσκολο, εκτός αν καταλήξετε σε μια έξυπνη τεχνική, γιατί η Γη χρειάζεται περίπου τον ίδιο χρόνο για να περιστραφεί, είπε. Για να αποκτήσετε μια πλήρη αίσθηση της περιστροφής του κομήτη εντός των περιορισμών του χρονοδιαγράμματος και για να αποφύγετε να βλέπετε τις ίδιες πλευρές της εμπειρίας του κομήτη μέρα και νύχτα, οι παρατηρήσεις έπρεπε να σταματήσουν και να ξεκινήσουν σε άνισες ώρες.
"Όπως ίσως γνωρίζετε, δεν μπορείτε να ζητήσετε απλώς δύο εβδομάδες διαστημικού τηλεσκοπίου χωρίς διακοπή, οπότε πρέπει να καταλήξετε σε ένα σχέδιο", δήλωσε ο Bodewits κατά τη διάρκεια του συνεδρίου.
Οι ερευνητές ξεκίνησαν με μια παρατήρηση 12 ωρών, σταμάτησαν για 6 ώρες, στη συνέχεια παρακολούθησαν ξανά τον κομήτη για 12 ώρες, στη συνέχεια σταμάτησαν για 9 ώρες για να σπάσουν αυτήν την επανάληψη και στη συνέχεια κοίταξαν ξανά τον κομήτη 41P για 12 ώρες. Κάνοντας αυτό για λίγες μέρες - από τις 6 έως τις 8 Μαΐου 2017 - οι ερευνητές πίστευαν ότι θα είχαν τουλάχιστον μια επανάληψη των κύκλων περιστροφής του κομήτη, και έτσι, θα είχαν όσο το δυνατόν ακριβέστερη ανάγνωση. [Διακοπές κομήτη σε δύο - μπορεί να είναι κοντά στην αποσύνθεση]
Αυτό που βρήκαν ήταν εκπληκτικό: Σε λίγες σύντομες εβδομάδες, ο κομήτης 41P είχε περάσει από ταχύτητα περιστροφής 20 ωρών σε ταχύτητα στην περιοχή 46-60 ωρών. "Εάν οι ροπές [περιστροφικές δυνάμεις] συνέχιζαν να ενεργούν μετά τις παρατηρήσεις του Μαΐου, η περίοδος περιστροφής του 41Ρ θα μπορούσε να έχει επιβραδυνθεί σε 100 ώρες ή περισσότερο μέχρι τώρα", δήλωσε ο Tony Farnham, κύριος ερευνητής στο UMD.
"Αυτός ο κομήτης δεν μπορεί να βρίσκεται σε σταθερή κατάσταση", δήλωσε ο Bodewits κατά τη διάρκεια του συνεδρίου. "Εάν επιβραδύνετε πολύ την περιστροφή του, γίνεται πιο εύκολο και πιο εύκολο να αλλάξετε εντελώς την περιστροφή του κομήτη. Σκεφτείτε μια κορυφή. Στο τέλος [ενός γύρου], όταν η κορυφή δεν έχει πλέον ένα γυροσκοπικό αποτέλεσμα, ή περιστρέφεται πολύ αργά, αρχίζει να ταλαντεύεται γιατί άλλα εφέ μπορούν εύκολα να το αλλάξουν. Αυτό πιστεύουμε ότι θα συμβεί σε αυτόν τον κομήτη. "
Εκτός από την προσφορά πολύτιμων δεδομένων για αυτήν την έρευνα, το διαστημικό σκάφος Swift αναγνώρισε κατά τη διάρκεια της ίδιας συνέντευξης τύπου για κάποιες άλλες σημαντικές ανακαλύψεις καθώς και το νέο του όνομα, το οποίο προήλθε από τον πρώην κύριο ερευνητή του.
"Οι παρατηρήσεις Swift ήταν κρίσιμες για την κατανόηση των προγόνων των εκρήξεων ακτίνων γάμμα και των δύο γνωστών κατηγοριών εκρήξεων ακτίνων γάμμα", δήλωσε ο Paul Hertz, Διευθυντής Αστροφυσικής στη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής στη NASA. "Η Swift επιβεβαίωσε ότι οι μεγάλες εκρήξεις ακτίνων γάμμα αντιπροσώπευαν τις κραυγές γέννησης μιας μαύρης τρύπας από την κατάρρευση ενός τεράστιου αστεριού. Και ο Swift επισήμανε, για πρώτη φορά, τη θέση των μικρών εκρήξεων ακτίνων γάμμα που επιβεβαιώθηκαν πρόσφατα ότι συγχωνεύονται αστέρια νετρονίων μέσω της ανίχνευσης των βαρυτικών κυμάτων. "
Τα ευρήματα στο Comet 41P / Tuttle-Giacobini-Kresák δημοσιεύθηκαν την Πέμπτη (11 Ιανουαρίου) στο περιοδικό Nature.
