Четыре года назад космический корабль "Розетта", охотящийся за кометами, совершил последнее лебединое погружение в лицо кометы 67P / Чурюмова-Герасименко. Это стало драматическим завершением двенадцатилетней миссии Европейского космического агентства по изучению ледяного объекта.
Хотя Розетта исчезла, ее память живет в данных. Ученые продолжают анализировать эти данные, собранные в свое время на ледяном шаре грязи, трансформируя представление ученых о крошечных межзвездных объектах, таких как комета 67P, и опровергая ожидания.
Новый анализ выбросов из газовой "комы" кометы, знаменует собой еще одно неожиданное открытие: первое в истории полярное сияние, наблюдаемое на небесном объекте, помимо лун и планет.
Это открытие может позволить ученым лучше наблюдать за такими объектами в будущем и защитить космические корабли и спутники от нежелательного солнечного излучения.
Полярные сияния на Земле происходят, когда заряженные частицы от Солнца перемещаются по линиям магнитного поля нашей планеты на всем пути вверх (или полностью вниз) к северному и южному полюсам. Когда эти солнечные частицы отражаются от молекул в атмосфере Земли, они прыгают между разными частями видимого светового спектра.
Это создает вздымающиеся красивые шторы красного, зеленого и синего цветов в верхних слоях атмосферы. Подобные полярные сияния также наблюдались на Марсе и спутниках Юпитера Ганимеде и Европе, но никогда раньше на звездном объекте, таком как комета.
Первоначально ученые отклонили наблюдаемое возбуждение атомов как просто эффект «дневного свечения», процесса, вызванного взаимодействием солнечных фотонов с комой кометы.
Но обнаружив, что ультрафиолетовое излучение - это полярное сияние, вызванное не фотонами, а электронами в солнечном ветре, которые расщепляют воду и другие молекулы в комете и ускоряются в окружающей среде, окружающей комету. Возбужденные атомы излучают этот особый свет.
Комбинированный подход - вместо того, чтобы полагаться на один набор данных для изучения поведения излучения, исследователи вместо этого работали с данными сразу шести инструментов Rosetta, включая спектрограф Алисы в дальнем ультрафиолете (FUV), датчик ионов и электронов (IES,). и видимый и инфракрасный тепловизионный спектрометр (VIRTIS.)
Делая это, нам не нужно было полагаться только на один набор данных с одного инструмента. Вместо этого мы могли бы собрать большой набор данных с несколькими инструментами, чтобы получить лучшее представление о том, что происходит.
- заявила в своем заявлении автор исследования и профессор планетологии Имперского колледжа Лондона Марина Галанд.
Ученые ожидали увидеть свидетельства дневного свечения кометы, но их анализ показал, что заряженные электронные частицы от Солнца, взаимодействующие с холодной газовой оболочкой кометы, вызывают полярные сияния в далеком ультрафиолете.
Эти полярные сияния не обязательно такие красивые, как на Земле, но это может быть связано с тем, что наши глаза не предназначены для зрения в далеком ультрафиолете. Но монументальность открытия неоспорима, говорят исследователи, особенно потому, что у кометы 67P отсутствует магнитное поле, одна из ключевых особенностей, которые мы связываем с полярными сияниями здесь, на Земле.
Теперь, когда ученые знают, что эти далекие ультрафиолетовые полярные сияния (по крайней мере, иногда) связаны с потоком солнечного ветра, они могут обучить инструменты на Земле искать их сигнатуры, обнаруживая присутствие ветра без необходимости в другом космическом зонде. Понимание его поведения, в свою очередь, может улучшить защиту для новых зондов, выходящих в шторм.