Το Swift της NASA κατέλαβε αυτήν την εικόνα του 73P / Schwassmann-Wachmann 3 καθώς παρακάμπτει το Νεφέλωμα του Ring. Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Ο κομήτης 73P / Schwassmann-Wachmann 3 είναι ορατός στον νυχτερινό ουρανό με ακόμη και ένα μικρό τηλεσκόπιο πίσω αυλής και θα κάνει την πλησιέστερη προσέγγισή του στη Γη την επόμενη εβδομάδα (μην ανησυχείτε, είναι ακόμα πολύ μακριά). Ένα από τα χαρακτηριστικά αυτού του κομήτη, ωστόσο, είναι ότι είναι ασυνήθιστα φωτεινό στο φάσμα των ακτίνων Χ. Τρία παρατηρητήρια ακτίνων Χ θα παρατηρήσουν τον κομήτη τις επόμενες εβδομάδες για να καθορίσουν από τι είναι φτιαγμένο και ίσως ακόμη και τη σύνθεση του ηλιακού ανέμου που προκαλεί την ουρά του.
Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τον δορυφόρο Swift της NASA έχουν εντοπίσει ακτίνες Χ από έναν κομήτη που τώρα διέρχεται τη Γη και αποσυντίθεται γρήγορα σε ό, τι θα μπορούσε να είναι η τελική του τροχιά γύρω από τον ήλιο.
Οι παρατηρήσεις του Swift παρέχουν μια σπάνια ευκαιρία για διερεύνηση πολλών μυστηρίων που βρίσκονται σε εξέλιξη σχετικά με τους κομήτες και το ηλιακό μας σύστημα, και εκατοντάδες επιστήμονες έχουν συντονιστεί στην εκδήλωση.
Ο κομήτης, που ονομάζεται 73P / Schwassmann-Wachmann 3, είναι ορατός ακόμη και με ένα μικρό τηλεσκόπιο πίσω αυλής. Η μέγιστη φωτεινότητα αναμένεται την επόμενη εβδομάδα, όταν βρίσκεται σε απόσταση 7,3 εκατομμυρίων μιλίων από τη Γη, ή περίπου 30 φορές την απόσταση από τη Σελήνη. Ωστόσο, δεν υπάρχει απειλή για τη Γη.
Αυτός είναι ο πιο λαμπρός κομήτης που ανιχνεύτηκε ποτέ στις ακτίνες Χ. Ο κομήτης είναι τόσο κοντά που οι αστρονόμοι ελπίζουν να καθορίσουν όχι μόνο τη σύνθεση του κομήτη αλλά και τον ηλιακό άνεμο. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα ατομικά σωματίδια που περιλαμβάνουν τον ηλιακό άνεμο αλληλεπιδρούν με κομητικό υλικό για την παραγωγή ακτίνων Χ, μια θεωρία που η Swift μπορεί να αποδειχθεί αληθινή.
Τρία παγκόσμιας κλάσης παρατηρητήρια ακτίνων Χ βρίσκονται σε τροχιά - το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra της NASA, το ευρωπαϊκό υπόγειο XMM-Newton και το ιαπωνικό Suzaku - θα παρακολουθήσουν τον κομήτη τις επόμενες εβδομάδες. Όπως ένας ανιχνευτής, η Swift έχει δώσει πληροφορίες σε αυτές τις μεγαλύτερες εγκαταστάσεις σχετικά με το τι πρέπει να ψάξει. Αυτός ο τύπος παρατήρησης μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο στη ζώνη ακτίνων Χ.
«Ο κομήτης Schwassmann-Wachmann είναι κομήτης όπως κανένας άλλος», δήλωσε ο Scott Porter του Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt, Md., Μέλος της ομάδας παρατήρησης Swift. «Κατά το πέρασμα του 1996 διαλύθηκε. Τώρα παρακολουθούμε περίπου τρεις δωδεκάδες θραύσματα. Οι ακτίνες Χ που παράγονται παρέχουν πληροφορίες που δεν έχουν αποκαλυφθεί ποτέ πριν ».
Η κατάσταση θυμίζει τον καθετήρα Deep Impact, ο οποίος διείσδυσε τον κομήτη Tempel 1 πριν από περίπου ένα χρόνο. Αυτή τη φορά, η ίδια η φύση έχει σπάσει τον κομήτη. Επειδή το Schwassmann-Wachmann 3 είναι πολύ πιο κοντά στη Γη και στον ήλιο από ό, τι ήταν το Tempel 1, αυτή τη στιγμή εμφανίζεται περίπου 20 φορές πιο φωτεινό στις ακτίνες Χ. Ο Schwassmann-Wachmann 3 περνά τη Γη περίπου κάθε πέντε χρόνια. Οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να προβλέψουν πόσο φωτεινό θα γίνει στις ακτίνες Χ αυτή τη φορά.
«Οι παρατηρήσεις Swift είναι καταπληκτικές», δήλωσε ο Greg Brown του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Livermore στο Livermore της Καλιφόρνια, ο οποίος ηγήθηκε της πρότασης για το χρόνο παρατήρησης Swift. «Επειδή βλέπουμε τον κομήτη σε ακτίνες Χ, μπορούμε να δούμε πολλά μοναδικά χαρακτηριστικά. Τα συνδυασμένα αποτελέσματα δεδομένων από διάφορα κορυφαία παρατηρητήρια σε τροχιά θα είναι θεαματικά. "
Το Swift είναι κυρίως ένας ανιχνευτής έκρηξης ακτίνων γάμμα. Ο δορυφόρος διαθέτει επίσης ακτίνες Χ και υπεριώδη / οπτικά τηλεσκόπια. Λόγω της ικανότητάς του να κυνηγάει γρήγορα, η Swift κατάφερε να παρακολουθεί την πρόοδο του ταχέως κινούμενου κομήτη Schwassmann-Wachmann 3. Το Swift είναι το πρώτο παρατηρητήριο που παρατηρεί ταυτόχρονα τον κομήτη τόσο στο υπεριώδες φως όσο και στις ακτίνες Χ. Αυτή η διασταυρούμενη σύγκριση είναι ζωτικής σημασίας για τη δοκιμή θεωριών για κομήτες.
Το Swift και τα άλλα τρία παρατηρητήρια ακτίνων Χ σχεδιάζουν να συνδυάσουν δυνάμεις για να παρακολουθούν στενά το Schwassmann-Wachmann 3. Μέσω μιας τεχνικής που ονομάζεται φασματοσκοπία, οι επιστήμονες ελπίζουν να προσδιορίσουν τη χημική δομή του κομήτη. Ήδη η Swift έχει εντοπίσει οξυγόνο και υπαινιγμούς άνθρακα. Αυτά τα στοιχεία προέρχονται από τον ηλιακό άνεμο και όχι από τον κομήτη.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι ακτίνες Χ παράγονται μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ανταλλαγή φορτίου, στην οποία πολύ (και θετικά) φορτισμένα σωματίδια από τον ήλιο που στερούνται ηλεκτρονίων κλέβουν ηλεκτρόνια από χημικές ουσίες στον κομήτη. Τυπικό υλικό κομήτη περιλαμβάνει νερό, μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Η ανταλλαγή φόρτισης είναι ανάλογη με τη μικρή σπινθήρα που παρατηρείται στο στατικό ηλεκτρισμό, μόνο με πολύ μεγαλύτερη ενέργεια.
Συγκρίνοντας την αναλογία των ακτινογραφιών που εκπέμπονται, οι επιστήμονες μπορούν να προσδιορίσουν το περιεχόμενο του ηλιακού ανέμου και να συμπεράνουν το περιεχόμενο του υλικού κομήτη. Τα Swift, Chandra, XMM-Newton και Suzaku παρέχουν συμπληρωματικές δυνατότητες για να ολοκληρώσουν αυτήν την δύσκολη μέτρηση. Ο συνδυασμός αυτών των παρατηρήσεων θα παράσχει μια χρονική εξέλιξη της εκπομπής ακτίνων Χ του κομήτη καθώς περιηγείται στο ηλιακό μας σύστημα.
Ο Porter και οι συνεργάτες του στο Goddard και στο Lawrence Livermore δοκίμασαν τη θεωρία ανταλλαγής φορτίων σε ένα επίγειο εργαστήριο το 2003. Αυτό το πείραμα, στην παγίδα ιόντων ηλεκτρονικής δέσμης EBIT-I του Livermore, παρήγαγε έναν πολύπλοκο φασματογράφο έντασης έναντι ενέργειας ακτίνων Χ για μια ποικιλία αναμενόμενων στοιχεία στον ηλιακό άνεμο και τον κομήτη. «Ανυπομονούμε να συγκρίνουμε το εργαστήριο της φύσης με αυτό που δημιουργήσαμε», είπε ο Porter.
Η αποστολή ROSAT υπό την ηγεσία της Γερμανίας, πλέον παροπλισμένη, ήταν η πρώτη που ανίχνευσε ακτίνες Χ από κομήτη, από το Hyakutake το 1996. Αυτή ήταν μια μεγάλη έκπληξη. Χρειάστηκαν περίπου πέντε χρόνια πριν οι επιστήμονες είχαν μια κατάλληλη εξήγηση για την εκπομπή ακτίνων Χ. Τώρα, δέκα χρόνια μετά το Hyakutake, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να διευθετήσουν το μυστήριο.
Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου της NASA