Τα πράγματα φάνηκαν να είναι λίγο περίεργα στον τομέα της αστρονομίας ακτίνων Χ όταν το παρατηρητήριο της NASA / ESA ROSAT άρχισε να βλέπει εκπομπές από μια σειρά κομητών. Αυτή η ανακάλυψη το 1996 ήταν ένα αίνιγμα. Πώς θα μπορούσαν να παράγονται ακτίνες Χ, συνηθέστερα με ζεστά πλάσματα, από μερικά από τα πιο κρύα σώματα στο Ηλιακό Σύστημα; Το 2005, το παρατηρητήριο Swift της NASA ξεκίνησε για να αναζητήσει μερικά από τα πιο ενεργητικά γεγονότα στο παρατηρήσιμο Σύμπαν: εκρήξεις ακτίνων γάμμα (GRBs) και σουπερνόβα. Αλλά τα τελευταία τρία χρόνια, η Swift έχει επίσης αποδειχθεί ότι είναι ειδικός κυνηγός κομήτη.
Εάν οι ακτίνες Χ εκπέμπονται συνήθως από πολλά εκατομμύρια πλάσματα Kelvin, πώς μπορούν οι ακτίνες Χ να δημιουργηθούν από κομήτες που αποτελούνται από πάγο και σκόνη; Αποδεικνύεται ότι υπάρχει ένα ενδιαφέρον quirk καθώς οι κομήτες αλληλεπιδρούν με τον ηλιακό άνεμο μέσα σε 3AU από την ηλιακή επιφάνεια, επιτρέποντας σε όργανα που έχουν σχεδιαστεί για να παρατηρούν τις πιο βίαιες εκρήξεις στο Σύμπαν για να μελετήσουν επίσης τα πιο κομψά αντικείμενα πιο κοντά στο σπίτι…
“Ήταν μια μεγάλη έκπληξη το 1996 όταν η αποστολή NASA-European ROSAT έδειξε ότι ο κομήτης Hyakutake εκπέμπει ακτίνες Χ, "Είπε ο Dennis Bodewits, μεταδραστικός συνεργάτης της NASA στο Κέντρο Διαστημικής Πτήσης του Goddard. «Μετά από αυτήν την ανακάλυψη, οι αστρονόμοι έψαξαν στα αρχεία ROSAT. Αποδεικνύεται ότι οι περισσότεροι κομήτες εκπέμπουν ακτίνες Χ όταν έρχονται σε απόσταση περίπου τρεις φορές την απόσταση της Γης από τον ήλιο" Και πρέπει να ήταν μια πολύ μεγάλη έκπληξη για τους ερευνητές που υπέθεσαν ότι το ROSAT μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μόνο για να ρίξει μια ματιά στο παροδικό φλας ενός GRB ή ενός σουπερνόβα, πιθανόν να γεννήσει τη γέννηση των μαύρων οπών. Οι κομήτες απλά δεν εμφανίστηκαν στο σχεδιασμό αυτής της αποστολής.
Ωστόσο, από την κυκλοφορία ενός άλλου κυνηγού GRB το 2005, ο Swift Gamma-ray Explorer της NASA εντόπισε 380 GRB, 80 σουπερνόβα και… 6 κομήτες. Πώς μπορεί λοιπόν ένας κομήτης να μελετηθεί από εξοπλισμό που προορίζεται για κάτι τόσο ριζικά διαφορετικό;
Καθώς οι κομήτες ξεκινούν την ηλιακή τροχιά που αψηφά τον θάνατο, θερμαίνονται. Οι κατεψυγμένες επιφάνειές τους αρχίζουν να εκτοξεύουν αέριο και σκόνη στο διάστημα. Η ηλιακή πίεση του ανέμου αναγκάζει τον κώμα (την προσωρινή ατμόσφαιρα του κομήτη) να εκτοξεύει αέριο και σκόνη πίσω από τον κομήτη, μακριά από τον Ήλιο. Τα ουδέτερα σωματίδια θα παρασυρθούν από την ηλιακή πίεση του ανέμου, ενώ τα φορτισμένα σωματίδια θα ακολουθήσουν το διαπλανητικό μαγνητικό πεδίο (IMF) ως «ουρά ιόντων». Επομένως, οι κομήτες φαίνονται συχνά με δύο ουρές, ουδέτερη ουρά και ουρά ιόντων.
Αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ του ηλιακού ανέμου και του κομήτη έχει ένα άλλο αποτέλεσμα: ανταλλαγή χρεώσεων.
Τα ενεργητικά ηλιακά ιόντα αέρα επηρεάζουν το κώμα, συλλαμβάνοντας ηλεκτρόνια από ουδέτερα άτομα. Καθώς τα ηλεκτρόνια συνδέονται με τους νέους γονικούς πυρήνες τους (το ιόν του ηλιακού ανέμου), η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή ακτίνων Χ. Καθώς το κώμα μπορεί να έχει διάμετρο αρκετών χιλιάδων μιλίων, η ατμόσφαιρα του κομήτη έχει μια τεράστια διατομή, επιτρέποντας τον μεγάλο αριθμό αυτών των γεγονότων ανταλλαγής φορτίων. Οι κομήτες ξαφνικά γίνονται σημαντικές γεννήτριες ακτίνων Χ καθώς εκρήγνυνται από ηλιακά ιόντα. Η συνολική ισχύς εξόδου από το κώμα μπορεί να κορυφωθεί a δισεκατομμύρια βατ.
Η ανταλλαγή φόρτισης μπορεί να συμβεί σε οποιοδήποτε σύστημα όπου μια καυτή ροή ιόντων αλληλεπιδρά με ένα ψυχρότερο ουδέτερο αέριο. Η χρήση αποστολών όπως το Swift για τη μελέτη της αλληλεπίδρασης των κομητών με τον ηλιακό άνεμο μπορεί να προσφέρει ένα πολύτιμο εργαστήριο για τους επιστήμονες να κατανοήσουν διαφορετικά τις μπερδεμένες εκπομπές ακτίνων Χ από άλλα συστήματα.
Πηγή: Physorg.com
