Зонд Европейского космического агентства Solar Orbiter пролетел рядом с хвостом ныне несуществующей кометы C/2019 Y4 (ATLAS). Эта случайная встреча дала ученым уникальную возможность изучить эти необычные структуры и лучше понять, как кометы взаимодействуют с солнечным ветром.
Комета C/2019 Y4 (ATLAS) была впервые замечена 28 декабря 2019 года системой слежения за астероидами Last Alert на Гавайях. В то время объект находился в 439 миллионах километров от Солнца и был довольно тусклым, но его яркость быстро увеличивалась. Ученые надеялись, что яркость кометы может возрасти до такой степени, что она будет видна на небе даже невооруженным глазом, создавая космическое зрелище. Но шоу не состоялось. Комета распалась, не достигнув своего перигелия. На изображениях, сделанных 20 и 23 апреля 2020 года, космический телескоп "Хаббл" запечатлел десятки фрагментов кометы C/2019 Y4 (ATLAS), которые вместе двигались во внутреннюю часть Солнечной системы.
Случайная встреча
Комета C/2019 Y4 (ATLAS) фрагментировалась, оставив свой старый хвост в космосе в виде мелких облаков пыли и заряженных частиц. Зонд Европейского космического агентства Solar Orbiter пролетел мимо останков кометы. Эта случайная встреча дала ученым уникальную возможность изучить структуру кометного хвоста. Результаты этих анализов были представлены на конференции «Национальное астрономическое собрание 2021 года».
Solar Orbiter начал свою миссию 10 февраля прошлого года. Его цель - это, прежде всего, полюса нашей звезды, которые не видны с Земли и пока не изучены. Однако вскоре после запуска аппарата в космос инженеры миссии заметили, что путь зонда будет проходить через хвост ныне не существующей кометы. Хотя исследовательские инструменты не должны были включаться при приближении к остатку кометы, ученые пришли к выводу, что этой возможностью нужно будет воспользоваться.
Ученые не особо рассчитывали, потому что зонд не был предназначен для изучения таких объектов, но когда он приблизился к хвосту, он записал интересные данные. Используя комбинированные измерения со всех инструментов зонда, ученые реконструировали встречу хвоста кометы Атлас.
Косы кометы
Данные, собранные во время близкого знакомства с хвостом кометы, позволили ученым больше узнать о газовых кометных хвостах. Инструменты Solar Orbiter обнаружили магнитное поле хвоста кометы, встроенное в окружающее межпланетное магнитное поле.
У комет два хвоста: пылевой и газовый. Первый состоит из частиц сублимированного льда и создает вокруг ядра кометы пылевую атмосферу, называемую комой. Давление солнечного ветра отталкивает пыль, образуя хвост, который повторяет траекторию объекта. Второй газовый хвост также направлен от Солнца, но следует по направлению солнечного ветра и совпадает с силовыми линиями магнитного поля. Его характерное голубое свечение вызванное ионизацией газов под действием солнечного ветра. Образовавшаяся плазма генерирует магнитосферу.
Анализ данных, собранных во время измерений Solar Orbiter, показал, что магнитное поле ионизированного газового хвоста сохраняется в течение некоторого времени после распада кометы. Межпланетное магнитное поле, растянутое солнечным ветром, охватывает комету и окружает центральную часть хвоста более слабым магнитным полем.
Это уникальное событие и прекрасная возможность для нас изучить структуру кометных хвостов в беспрецедентных деталях, - сказал физик Лоренцо Маттеини из Университетского колледжа Лондона.
Это один из немногих случаев, когда ученым удалось провести прямое изучение хвоста разрушенной кометы. Ученые ожидают, что данные этой встречи помогут лучше понять, как кометы взаимодействуют с солнечным ветром и формируют свои ионные хвосты.
Источник: Королевское астрономическое общество